1 of 6

التفاعلات أكسدة-اختزال�Réactions d’oxydoréduction

  • نشاط 1: نموذج تفاعل أكسدة-اختزال
  1. الجسم الصلب الذي يتوضع على صفيحة الحديد هو فلز النحاس.
  1. نلاحظ تكون راسب أخضر فاتح عند إضافة هيدروكسيد الصوديوم, مما يدل على وجود أيونات الحديد II.
  1. تحول أيون النحاسII إلى ذرة النحاس: Cu2+ (aq) + 2e- = Cu(s)
  2. تحول ذرة الحديد إلى أيون الحديدII: Fe(s) = 2e- + Fe2+(aq)
  1. معادلة التفاعل أكسدة-اختزال: Cu2+(aq) + Fe(s) Cu(s) + Fe2+(aq)
  • نشاط 2: المزدوجة مؤكسد مختزل
  1. الجسم اللامع المتكون على سلك النحاس هو فلز الفضة.
  1. تلون المحلول باللون الأزرق راجع إلى تكون أيونات النحاس II.
  1. معادلة التفاعل أكسدة-اختزال: 2(Ag+ (aq) + 1e- = Ag(s))

Cu(s) = 2e- + Cu2+(aq)

2Ag+(aq) + Cu(s) 2Ag(s) + Cu2+(aq)

  1. أثناء تفاعلي الأكسدة-اختزال السابقين أعطى فلز النحاس Cu(s) أيونات النحاس II Cu2+(aq) والعكس, إذن نستنتج أنهما يكونان مزدوجة مؤكسِد مختزِل.

Www.AdrarPhysic.Com

2 of 6

التفاعلات أكسدة-اختزال

  1. التفاعل أكسدة-اختزال
  1. تعريف الأكسدة اختزال
  • الأكسدة: هي فقدان إلكترونات من قبل نوع كيميائي خلال تفاعل ما.
  • الاختزال: هو اكتساب الكترونات من قبل نوع كيميائي خلال تفاعل ما.
  1. تعريف المؤكسِد والمختزِل
  • المؤكسِد: هو كل نوع كيميائي قادر على اكتساب الكترونات خلال تفاعل ما.
  • المختزِل: هو كل نوع كيميائي قادر على فقدان الكترونات خلال تفاعل ما.

أمثلة: المؤكسِد:  ; Cu2+ Ag+ المختزِل: Cu ; Fe

  1. تعريف التفاعل أكسدة-اختزال

التفاعل أكسدة-اختزال هو تبادل الكتروني بين المؤكسِد والمختزِل.

  1. المزدوجة مؤكسِد مختزِل
  1. تعريف

يُكون نوعان كيميائيان مزدوجة مؤكسِد مختزِل (ox/red), إذا كان بالإمكان التحول من نوع إلى آخر باكتساب أو فقدان الكترون أو أكثر.

3 of 6

التفاعلات أكسدة-اختزال

  1. نصف المعادلة أكسدة-اختزال

يتحول مِؤكسِد مزدوجة إلى المختزِل المرافق أو العكس حسب الظروف التجريبية المتوفرة, وللتعبير عن هذين التحولين نكتب: red = ox + ne-

نصف المعادلة أكسدة-اختزال

أو نصف المعادلة الالكترونية.

حيث: n: عدد الالكترونات المكتسبة أو المفقودة.

  1. أمثلة لمزدوجات

المزدوجة

نصف المعادلة الالكترونية

اسم المختزِل

اسم المؤكسِد

Zn2+(aq)/Zn(s)

​

​

​

​

Ag = Ag+ + 1e-

​

​

Fe2+(aq)/Fe(s)

​

​

​

​

​

أيون الحديدII

أيون الحديدIII

Zn2+ + 2e- = Zn

فلز الزنك

أيون الزنك

Ag+(aq)/Ag(s)

فلز الفضة

أيون الفضة

Fe2+ + 2e- = Fe

فلز الحديد

أيون الحديدII

Fe3+(aq)/Fe2+(aq)

Fe3+ + 1e- = Fe2+

  • المزدوجة H+(aq)/H2(g)

نكتب نصف المعادلة: 2H+(aq) + 2e- = H2(g)

وهي تحقق انحفاظ عنصر الهيدروجين والشحن الكهربائية.

  • المزدوجة MnO-4/Mn2+

يسمى MnO4- البرمنغنات و Mn2+ أيون المنغنيز.

يجب على نصف المعادلة احترام انحفاظ العناصر الكيميائية والشحنات, ولتحقيق ذلك نتبع المراحل التالية:

4 of 6

التفاعلات أكسدة-اختزال

  • المرحلة 1: كتابة نصف المعادلة على الشكل: MnO-4(aq) = Mn2+(aq)
  • المرحلة 2: موازنة عنصر المنغنيز: MnO-4(aq) = Mn2+(aq)
  • المرحلة 3: موازنة الأكسجين بإضافة الماء: MnO-4(aq) = Mn2+(aq) + 4H2O
  • المرحلة 4: موازنة عنصر الهيدروجين بإضافة H+: MnO-4(aq) + 8H+ = Mn2+(aq) + 4H2O
  • المرحلة 5: موازنة الشحنة بإضافة الالكترونات: MnO-4(aq) + 8H+ + 5e- = Mn2+(aq) + 4H2O

تمرين تطبيقي: أكتب نصف المعادلة الالكترونية المتعلقة بالمزدوجة: S4O62-/ S2O32- ;  Cr2O72-/Cr3+

S4O62- = S2O32-

S4O62- = 2S2O32-

S4O62- +2e- = 2S2O32-

Cr2O72- = Cr3+

Cr2O72- = 2Cr3+

Cr2O72- = 2Cr3+ + 7H2O

Cr2O72- + 14H+ = 2Cr3+ + 7H2O

Cr2O72- + 14H+ + 6e- = 2Cr3+ + 7H2O

  1. معادلة التفاعل أكسدة-اختزال

يتم فقدان الكترون من قبل نوع كيميائي إلا إذا وجد نوع كيميائي آخر قادر على اكتساب هذه الالكترونات.

من هذه الخاصية, كل تفاعل أكسدة-اختزال لابد أن تشارك فيه مزدوجتين ox1/red1 وox2/red2, حيث: يتفاعل مؤكسِد إحدى المزدوجتين مع مختزِل المزدوجة الأخرى.

5 of 6

التفاعلات أكسدة-اختزال

فمثلا عند تفاعل المؤكسِد ox1 مع المختزِل red1 نحصل على المعادلة الحيلة للتفاعل بإتباع الخطوات التالية:

n2(ox1 + n1e- = red1)

n1(red2 = ox2 + n2e-)

n2ox1 + n1red2 n2red1 + n1ox2

تمرين تطبيقي: أكتب معادلة تفاعل أيون الحديدII مع أيون البرمنغنات.

نصف المعادلة الالكترونية للبرمنغنات هي: MnO-4(aq) + 8H+ + 5e- = Mn2+(aq) + 4H2O

نصف المعادلة الالكترونية ل: Fe2+ هي: 5(Fe2+ = Fe3+ + 1e-)

وبالتالي معادلة التفاعل هي: 5Fe2+ + MnO-4(aq) + 8H+ 5Fe3+ + Mn2+(aq) + 4H2O

  1. علاقة المؤكسِدات والمختزِلات بالترتيب الدوري للعناصر الكيميائية

يمكن ربط الطابع المؤكسِد أو المختزِل لبعض الأجسام البسيطة بمواقع العناصر الكيميائية المرتبطة بها في جدول الترتيب الدوري للعناصر الكيميائية.

  • أهم المختزِلات هي:
        • الفلزات القلائية (عناصر العمود الأول) باستثناء عنصر الهيدروجين.
        • الفلزات الترابية (عناصر العمود الثاني).
  • أهم المؤكسِدات هي أجسام مرتبطة بعناصر توجد في الجزء الأيمن من الجدول, ونذكر منها ثنائي

الأكسجين وثنائيات الهالوجينات.

6 of 6

التفاعلات أكسدة-اختزال

  1. تطبيقات المؤكسِدات والمختزِلات في الحياة اليومية
  • في مجال التغذية: تحتوي العديد من المواد الغذائية على مختزِلات طبيعية تساعد الجسم على مقاومة

الأمراض وتأثيرات الشيخوخة, ومن بينها نجد: الفيتامين C وE وغيرهما.

  • في مجال التطهير والتعقيم: يحتوي ماء جافيل على أيونات إيبوكلوريت ClO-(aq) التي تساعد على

التطهير باختزالها. ويستعمل الماء الأكسجيني H2O2 كذلك في الكثير من

عمليات التطهير.