ГДЗ по химии, 11 класс, Габриелян, номер 14.1: Окислительно-восстановительные реакции

План решения:

Для ответа на вопрос необходимо обратиться к фундаментальному определению окислительно-восстановительных реакций (ОВР). Вспомним, что такое окисление и восстановление с точки зрения электронного баланса. Затем проанализируем, возможно ли существование одного из этих процессов изолированно от другого.

Вычисление и логическое обоснование:

Окисление — это процесс отдачи электронов частицей (атомом, молекулой или ионом). Восстановление — это процесс принятия электронов другой частицей.

Электроны не могут исчезнуть бесследно или появиться из ниоткуда в ходе химической реакции. Согласно закону сохранения заряда и массы, любое количество электронов, отданное восстановителем при окислении, должно быть немедленно принято окислителем при восстановлении.

Если бы процесс окисления протекал без восстановления, это означало бы, что электроны «ушли» в пустоту, что физически невозможно в замкнутой химической системе. Таким образом, отдача электрона одним участником реакции неразрывно связана с его принятием другим участником.

Проверка и вывод:

Проверим утверждение на примере простой реакции: Zn+Cu²⁺→Zn²⁺+Cu. Атом цинка окисляется (Zn⁰-2e^-→Zn²⁺), а ион меди восстанавливается (Cu²⁺+2e^-→Cu⁰). Число отданных электронов равно числу принятых. Разорвать эту связь нельзя.

Следовательно, протекание окисления без восстановления невозможно, так как эти два процесса являются двумя сторонами одного целого явления — переноса электронов.