कमी है कि सभी रासायनिक प्रतिक्रिया जहां इलेक्ट्रॉनों प्राप्त कर रहा अप अभिकारकों एक छोर के परमाणुओं; इस तरह से भी देखा जा सकता है: आपकी रिक्ति या इलेक्ट्रॉनिक "असुविधा" कम हो गई है। जब एक प्रजाति उन्हें दान करती है तो परमाणु एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करता है; यह जंग है।
इस प्रकार की प्रतिक्रिया स्वयं नहीं हो सकती है: यदि एक प्रजाति इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करती है, तो दूसरे को जरूरी रूप से उन्हें छोड़ देना चाहिए। अन्यथा, शून्य से इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करने के बाद परमाणुओं को कम करने से कुछ नहीं से पदार्थ का निर्माण किया जाएगा। इसलिए, यह एक रेडॉक्स (कमी / ऑक्सीकरण) आधा प्रतिक्रिया है।
चांदी के पेड़ की कमी। स्रोत: गेब्रियल बोलिवर
कक्षाओं में दिखाया जा सकता है कि कमी का एक उदाहरण उदाहरण तांबे की एक धातु की सतह, और चांदी नाइट्रेट का एक जलीय घोल, AgNO 3 के बीच प्रतिक्रिया है ।
समाधान में, चांदी को सकारात्मक रूप से चार्ज किया गया Ag + cations पाया जाता है । ये, तांबे की सतह के साथ बातचीत करके, क्रिसमस ट्री के आकार का, तांबे के परमाणुओं से इलेक्ट्रॉनों को छीन लेते हैं। जब ऐसा होता है, तो तांबा नाइट्रेट नमक में चांदी की जगह लेता है; और परिणामस्वरूप, कॉपर नाइट्रेट, Cu (NO 3) 2 का निर्माण होता है ।
Cu 2 + c NO 3 के साथ एक साथ - समाधान ब्लूश को चालू करें; और चांदी, क्रिसमस के पेड़ को सफेद करता है जैसे कि बर्फ से ढंका हो।
कमी क्या है?
कमी में यह पहले ही कहा जा चुका है कि एक प्रजाति इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करती है। इसे रासायनिक समीकरण में कैसे सत्यापित किया जा सकता है? उदाहरण के लिए, Cu और AgNO 3 के बीच प्रतिक्रिया के समीकरण में, आपको कैसे पता चलता है कि कमी कब होती है? इसे सत्यापित करने के लिए, ऑक्सीकरण संख्या या स्थिति को निर्धारित करना आवश्यक है।
उनके प्राकृतिक राज्यों में तत्वों की परिभाषा शून्य के बराबर एक ऑक्सीकरण राज्य है, क्योंकि यह माना जाता है कि वे न तो खो गए हैं और न ही इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त किया है। इस प्रकार, ठोस धातुओं में शून्य ऑक्सीकरण अवस्था होती है। इस प्रकार, चाँदी +1 (Ag +) से 0 (Ag) तक जाती है। धातु आयन का आवेश उसके ऑक्सीकरण अवस्था के बराबर होता है।
दूसरी ओर, इलेक्ट्रॉन तांबे से आए: 0 (Cu) से +2 (Cu 2+) तक। नाइट्रेट आयन, NO 3 - अपरिवर्तित रहता है जबकि दोनों धातुएं इलेक्ट्रॉनों का आदान-प्रदान करती हैं; इसलिए, समीकरण के रूप में लिखा जा सकता है:
2Ag + + Cu => 2Ag + Cu 2+
ध्यान दें कि आवेश और परमाणु दोनों संतुलित हैं।
यह वह रासायनिक कमी है जिसमें इलेक्ट्रॉनों की प्राप्ति होती है जो परमाणुओं के ऑक्सीकरण अवस्थाओं को इलेक्ट्रॉनों की तुलना में कम सकारात्मक बनाते हैं।
ऑक्सीजन नंबर
ऑक्सीजेन बहुत विद्युतीय और ऑक्सीकरण करने वाले परमाणु होते हैं, इसलिए जब एक परमाणु उनके साथ यौगिक बनाता है (जैसे ऑक्साइड), तो उनके पास सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्य होते हैं। परमाणु के साथ बातचीत करने वाले ऑक्सीजेंस की संख्या जितनी अधिक होगी, उतनी ही सकारात्मक इसकी ऑक्सीकरण अवस्था; या जो समान है, वह अधिक कठोर है।
इसलिए, जब एक यौगिक में कम ऑक्सीजन वाले परमाणु होते हैं, तो इसे कम ऑक्सीकरण कहा जाता है; अर्थात्, परमाणु कम इलेक्ट्रॉनों को खो देता है।
कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड में एक क्लासिक उदाहरण देखा जा सकता है। सीओ के लिए, कार्बन में +2 का ऑक्सीकरण राज्य है; जबकि सीओ 2 के लिए, इसकी ऑक्सीकरण स्थिति +4 है।
इसलिए, यदि एक प्रतिक्रिया में सीओ 2 सीओ में तब्दील हो जाता है, तो कमी घटित होने के लिए कहा जाता है; चूँकि, कार्बन अब एक नहीं बल्कि दो ऑक्सीजन के साथ परस्पर क्रिया करता है। विपरीत प्रतिक्रिया के लिए, सीओ सीओ 2 में बदल जाता है, हम कार्बन के ऑक्सीकरण की बात करते हैं।
यह सभी परमाणुओं पर लागू होता है, विशेषकर उनके धातु आक्साइड में धातु; उदाहरण के लिए, CrO 2 (Cr 4+) और CrO 3 (Cr 6+)।
रासायनिक समीकरणों में जहां एक प्रजाति ऑक्सीजन खो देती है, जबकि दूसरी प्रजाति इसे प्राप्त करती है, एक ऑक्सीजन हस्तांतरण होता है।
विद्युत अपघट्य परमाणु
आप हमेशा यह निर्धारित कर सकते हैं कि ऑक्सीकरण स्थिति को कम सकारात्मक मान में बदलकर कमी थी। जैसा कि अभी बताया गया है, एक गणित के बिना भी बताने का एक त्वरित तरीका यह है कि अगर किसी यौगिक में ऑक्सीजन परमाणुओं में कमी है, तो यह देख कर।
ऐसा ही किसी अन्य परमाणु के साथ भी हो सकता है जो परमाणु से अधिक विद्युतीय है जो इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करता है या खो देता है।
उदाहरण के लिए, यदि CF 4 इस तरह से प्रतिक्रिया करता है कि यह CH 4 बन जाता है, तो कमी घटित होने की बात कही जाती है; चूंकि हाइड्रोजन परमाणु की तुलना में फ्लोरीन बहुत अधिक विद्युतीय है। परिणामस्वरूप, सीएफ 4 की तुलना में सीएच 4 में कार्बन का ऑक्सीकरण कम होता है, जो यह कहते हुए समान है कि यह कम हो गया है।
उदाहरण
जैविक रसायन में कमी
सीएफ 4 और सीएच 4 का उदाहरण यह दर्शाता है कि कार्बनिक प्रतिक्रियाओं में क्या होता है, जहां एक परमाणु के आंशिक प्रभार में कमी को इलेक्ट्रॉनिक लाभ माना जाता है। ऑक्सीजन युक्त कार्यात्मक समूहों की कमी पर विचार करने पर यह बहुत लागू होता है।
उदाहरण के लिए, समूहों ROH, RCHO और COOH पर विचार करें। पहले अल्कोहल से मेल खाती है, जहां कार्बन ऑक्सीजन के साथ बांधता है (सी-ओएच); दूसरा एल्डिहाइड समूह है, जहाँ कार्बन ऑक्सीजन के साथ एक दोहरा बंधन बनाता है और हाइड्रोजन (C = OH) से भी जुड़ा होता है; और तीसरा कार्बोक्सिल समूह है।
कार्बोक्सिल समूह में, कार्बन एक O के साथ एक डबल बॉन्ड बनाता है, और एक अन्य O (HO-C = O) के साथ एक एकल बॉन्ड बनाता है।
इसलिए, एक कार्बोक्जिलिक एसिड शराब में तब्दील हो जाने पर कमी आती है:
RCOOH => ROH
धातु की निकासी
अपने खनिजों से धातुओं को निकालने की प्रक्रियाओं में रासायनिक कमी अत्यंत महत्वपूर्ण है। प्रतिक्रियाओं में से कुछ हैं:
HgS + O 2 => Hg + SO 2
पारा सल्फाइड धातु पारा तक कम हो जाता है।
Cu 2 S + O 2 => 2 Cu + SO 2
कॉपर सल्फाइड धातु तांबा के लिए कम हो जाता है।
2ZnS + 3O 2 => 2ZnO + 2SO 2
ZnO + C => Zn + CO (O के हस्तांतरण पर ध्यान दें)
जिंक सल्फाइड को पहले इसके मोनोऑक्साइड और फिर इसके धात्विक रूप में कम किया जाता है।
Fe 2 O 3 + 3CO => 2Fe + 3CO 2
फेरिक ऑक्साइड धात्विक लोहे तक कम हो जाता है।
WO 3 + 3H 2 => W + 3H 2 O
और टंगस्टन ट्राईऑक्साइड धातुई टंगस्टन में कम हो जाती है।
एक अभ्यास के रूप में, धातु के ऑक्सीकरण संख्या को कम करने से पहले निर्धारित किया जा सकता है।
संदर्भ
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