Chất khử là gì? – Chất khử hay còn gọi là tác nhân khử mang thể là một yếu tố hóa học hoặc một hợp chất xảy ra trong những phản ứng oxi hóa khử. Khả năng của chất khử là khử một chất khác. Để phản ứng mang thể xảy ra, nó trở thành một chất bị oxi hóa. Vậy nên chất khử là chất cho điện từ trong chuỗi phản ứng oxi hóa khử. Chất khử cũng là chất oxi hóa.
Bạn đang xem: Chất khử là gì? – Chất oxi hóa và chất khử
Tầm quan yếu của chất khử
Chất khử là gì? Chất khử mang thực sự quan yếu trong quá trình oxi hóa khử ko?
Thực chất những chất khử và chất oxi hóa là những chất mang khả năng ăn mòn điện hóa:
- Là sự xuống cấp của kim loại trong quá trình hoạt động điện hóa.
- Quá trình này cần mang một hoặc nhiều ion đảm nhiệm vai trò:
- Nhận điện tích [ion điện tích dương]
- một hoặc nhiều ion đảm nhiệm vai trò cho điện tích [ ion điện tích âm] thì mới mang thể xảy ra.
- Anot [chất khử] là một yếu tố mất điện tử.
- Vậy nên quá trình oxi hóa diễn ra tại anot.
- Catot [ chất oxi hóa] là một yếu tố nhận điện tử.
- Vậy nên trật tự khử luôn xảy ra tại catot.
Lúc xuất hiện sự chênh lệch về thế oxi hóa, sự ăn mòn điện hóa sẽ được tổ chức.
Lúc qua trình này xảy ra, anot kim loại sẽ khởi đầu bị hư hại dần.
Nguyên nhân bắt nguồn do anot kim loại mang một mạch điện khép kín đi thông qua chất điện phân.
Chất oxi hóa và chất khử
- Thông thường, những phản ứng oxi hóa và những phản ứng khử thường được iên kết với nhau.
- Trong trường hợp một chất, hay một hợp chất bị oxi hóa thì chất khác sẽ bị khử.
- Vậy nên những phản ứng này sẽ được gọi là phản ứng oxi hóa khử.
Ban sơ, phản ứng oxi hóa được cho là phản ứng mang sự tham gia của khí oxi.
- Ở trong phản ứng đó, oxi sẽ kết hợp với một phân tử khác và tạo thành oxit.
- Trong phản ứng này, oxi phải trải qua quá trình khử và chất còn lại sẽ trải qua quá trình oxi hóa.
- Vậy nên, mang thể hiểu thuần tuý là phản ứng oxi hóa là thêm oxi vào một chất khác.
Ví dụ, phản ứng dưới đây là Hidro trải qua quá trình oxi hóa.
Do đó, nguyên tử oxi được thêm vào nước và tạo ra hidro.
- Nói cách khác, để diễn tả quá trình oxi hóa là làm mất hidro.
- Nói theo cách khoa học hơn, quá trình oxi hóa là làm mất electron.
- Phương trình này mang thể sử dụng để được giảng giải những phản ứng hóa học khác.
- Trong đó chúng ta mang thể thấy rõ ràng sự hình thành của oxit và sự mất đi hidro.
- Vì vậy chúng ta mang thể sử dụng phương pháp này để giảng giải trật tự oxi hóa ngay cả trường hợp ko mang oxi.
Dựa vào ví dụ trên, chất oxi hóa được định tức thị một tác nhân loại bỏ electron mang trong chất khác ở trong phản ứng oxi hóa khử.
Vì nó mang tác dụng loại bỏ những electron giúp những chất khác mang chỉ số oxi hóa cao hơn những chất phản ứng. Chất oxi hóa sau đó sẽ phải trải qua quá trình khử.
Ví dụ: phản ứng dưới đây, magie đã chuyển hóa thành ion magie.
Vì lúc đó magie đã bị mất đi hai điện tử nên nó phải trải qua trật tự oxi hóa và khí clo sẽ là chất oxi hóa.
Trong phản ứng trên, giữa khí hidro và khí oxi thì oxi chính là chất oxi hóa.
Oxi là một chất oxi hóa tốt trong những phản ứng.
Ngoài ra còn mang hydrogen peroxide, acid sulfuric, acid nitric, halogen, hợp chất pemanganat và loại thuốc thử tollen là một trong những chất oxi hóa phổ biến.
- Tính khử của chất khử thì sẽ trái lại so với chất oxi hóa.
- Về trật tự vận chuyển oxi, trong những phản ứng khử sẽ làm mất đi oxi.
- Trong điều kiện di chuyển hidro, phản ứng khử xảy ra vad thu được khí hidro.
Tham khảo thêm: Dự án cấp một là gì? Quy định dự án cấp một hai 3 4
Ví dụ: Trong ví dụ giữa khí metan và oxi, khí oxi đã bị giảm đi vì nó đã thu được khí hidro. Xét về sự di chuyển electron, tính khử là tính thu được những hạt electron. Vậy theo ví dụ magie ở trên thì Clo là chất bị khử.
Chất khử là gì? Chất khử là chất nhường những electron cho chất khác trong quá trình phản ứng oxi hóa khử.
- Tóm lại, chất kia phải trải qua trật tự khử và chất khử sẽ bị oxi hóa.
- Những chất mang tính khử mạnh thì sẽ mang khả năng tăng electron một cách tiện dụng.
- Lúc nguyên tử mang bán kính to, lực hút giữa những hạt nhân và những hạt electron mang hóa trị sẽ bị yếu đi.
- Vậy nên những nguyên tử to hơn sẽ là những chất là chất khử tốt.
- Hơn hết chất khử tốt thường sẽ mang độ âm điện thấp hơn cà năng lượng ion hóa nhỏ. M
- ột số chất khử phổ biến thường thấy là Natri Borohydrid, Nhôm Hydrua Liti, Acid Fomic, Acid Ascorbic, hỗn hống Natri và hỗn hống thủy ngân kẽm,…
Sự khác biệt giữa chất khử và chất oxi hóa
Trong những phản ứng oxi hóa khử thì những chất oxi hóa lược bỏ những hạt electron từ chất khác còn chất khử lại nhường electron.
Vậy nên, những chất oxi hóa sẽ oxi hóa những chất khác còn chất khử thì làm khử chúng.
Trong một trật tự phản ứng, chất oxi hóa sẽ phải trải qua quá trình khử. Trái lại, chất khử sẽ phải trải qua quá trình oxi hóa.
So với chất oxi hóa thì chất khử mang độ âm điện thấp hơn, năng lượng từ ion hóa thấp hơn và bán kính nguyên tử to hơn.
Phản ứng oxi hóa khử hay còn gọi là dưỡng hóa gồm tất cả những phản ứng hóa học mà trong đó những nguyên tử mang trạng thái oxi hóa thay đổi. Phản ứng oxi hóa khử thường liên quan tới việc chuyển giao điên tử [ chuyển giao những hạt electron] giữa những yếu tố hóa học.
- Thứ tự oxi hóa khử mang thể thuần tuý như trật tự của cacbon tạo ra cacbon dioxide [ CO2].
- Hoặc sự khử cacbon nhờ hidro sinh ra khí metan [ CH4].
- Nhưng trật tự oxi hóa cũng mang thể vô cùng phức tạp như trật tự oxi hóa glucoza [ C6H12O6] trong thân thể con người.
- Phải thông qua rất nhiều trật tự phức tạp di chuyển những điện tử thì mới mang thể chuyển hóa.
Thông qua bài viết của BILICO, bạn đã nắm chắc được những thông tin cần thiết về chất khử. Vậy chất khử là gì? Sự khác biệt của chất khử và chất oxi hóa là gì? Những nghi vấn tương tự từ giờ sẽ ko thể làm khó bạn nữa
Tham khảo thêm: Bột Frappe Là Gì Và Công Dụng Ra Sao?
Bạn đang đọc bài viết từ chuyên mục Hóa học tại website //edu.dinhthienbao.com.
Trong chương trình hóa học lớp 10 có bài về phản ứng oxi hóa khử với nhiều kiến thức quan trọng. Bài viết dưới đây, chúng tôi sẽ giúp các em tìm hiểu chất oxi hóa là gì cũng như hướng dẫn giải một số bài tập có liên quan để giúp các em có thể củng cố và nắm chắc kiến thức của mình.
Phản ứng oxi hóa khử, chất oxi hóa là gì, chất khử là gì?
Khái niệm chất oxi hóa là gì?
Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học diễn ra sự chuyển các electron giữa các chất trong phản ứng đó. Hay nói cách khác đây là phản ứng hóa học thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố.
Trong phản ứng oxi hóa khử có một số khái niệm cơ bản về chất oxi hóa chất khử như sau:
- Chất oxi hóa là đơn chất oxi hoặc là những chất nhường oxi trong phản ứng [chất nhận electron]
- Chất khử [bị oxi hóa] là chất lấy oxi của chất khác trong phản ứng oxi hóa khử [nhường electron]
Ví dụ:
CuO + H2 → Cu + H20
Chất oxi hóa: CuO
Chất khử: H2
Mg + CO2 → MgO + C
Chất oxi hóa: CO2
Chất khử: Mg
- Quá trình oxi hóa là quá trình nhường electron còn ngược lại sự khử là quá trình thu nhận electron.
Ví dụ: về quá trình thay đổi số oxi hóa trong các phản ứng oxi hóa khử:
Fe0 → Fe2+ + 2e
Trong đó: sắt đóng vai trò là chất khử, quá trình Fe nhường electron làm tăng số hóa trị được gọi là sự oxi hóa nguyên tử sắt.
Cu2+ + 2e → Cu
Số hóa trị của đồng giảm từ +2 về 0 nên đồng là chất oxi hóa, quá trình làm giảm số oxi hóa của đồng được gọi là sự khử đồng. Đồng nhận electron là chất oxi hóa, quá trình đồng nhận electron là sự khử ion đồng.
Ví dụ về phản ứng oxi hóa khử – chất oxi hóa là gì?
Xét phản ứng tạo ra Fe2O3 [Sắt [III] oxide]: 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3
Hóa trị của Fe chuyển từ 0 thành 3+ còn hóa trị của oxi giảm từ 0 thành 2-. Các thay đổi này diễn ra đồng thời gồm quá trình oxi hóa [Fe0 → Fe3+ + 3e−] và quá trình khử [O2 + 4e− → 2O2−].
Trong ví dụ này, Fe nhường electron nên là chất bị oxi hóa [chất khử] còn O2 là chất nhận electron từ Fe nên được gọi là chất oxi hóa.
>> Xem thêm:
SiO2 là oxit gì? Tính chất và ứng dụng của SiO2
Ag3PO4 màu gì? Ứng dụng của hợp chất Ag3PO4
Al[OH]3 kết tủa màu gì? Tính chất của Al[OH]3
Các chất khử và chất oxi hóa thường gặp trong các phản ứng oxi hóa khử
Các chất oxi hóa thường gặp
Hiểu rõ chất oxi hóa là gì? Các chất oxi hóa mạnh trong các phản ứng như:
- O-2, H2O2, hydroxyl
- ClO-, các hypohalite khác
- I, nhóm nguyên tố halogen
- Clorit, ClO- 3, perchlorat [hợp chất hóa học có ion perchlorat ClO−4], các hợp chất halogen
- Muối MnO4-
- H2CrO4, dicromic, các hợp chất cromat/dicromat…
- OsO4
- N2O
Có những chất khử thường gặp
1. Kim loại
Tất cả các kim loại đều là chất khử để tạo thành hợp chất của kim loại [kim loại mang hóa trị dương].
Trong một phản ứng có kim loại tham gia thì thường là phản ứng oxi hóa khử, kim loại luôn đóng vai trò nhường electron:
- Kim loại có thể khử các phi kim [F2, Cl2, O2, S, H2,…] tạo muối hoặc oxit
- Khử ion H+ của axit thông thường tạo thành muối và H2
- Kim loại kiềm [ Li, Na, K, Rb, Cs, F] và kim loại kiềm thổ [Ca, Sr, Ba, Ra] khử nước ở nhiệt độ thường để tạo thành hidroxit kim loại + H2
- Các kim loại đứng trước hidro trong dãy điện hóa khử được hơi nước [ở nhiệt độ cao] để tạo thành oxit kim loại và H2
- Trừ vàng, bạch kim còn lại các kim loại khử được axit có tính oxi hóa mạnh như HNO3, H2SO4 để tạo muối, NO2, NO hoặc SO2, H2O
- Kim loại mạnh khử được các ion kim loại yếu hơn [trừ kim loại kiềm, kiềm thổ]
- Kim loại mạnh khử được oxit kim loại yếu hơn, thường gặp nhất là phản ứng nhiệt nhôm
- Các kim loại có oxit lưỡng tính khử được các dung dịch kiềm tạo thành muối và H2
2. Hợp chất của kim loại
Các hợp chất của kim loại có kim loại mang hóa trị trung gian như Fe[II] trong FeO, Fe[OH]2, FeS, Cu2O,… để tạo thành hợp chất của kim loại có số oxi hóa cao hơn:
4Fe+2O + O20 [nhiệt độ] ⟶ 2Fe2+3O3-2
Trong phản ứng trên, chất oxi hóa là gì, chất khử là gì?
Chất khử: FeO
Chất oxi hóa: O2
3. Phi kim
Một số phi kim như H2, C, S, Cl2,… sẽ bị oxi hóa bởi oxit kim loại, O2, HNO3, H2SO4 để tạo thành các hợp chất của phi kim [mang hóa trị dương]:
H2 + CuO [nhiệt độ] ⟶ H2O + Cu
Cl2 + H2O ⟶ HCl + HClO
4. Hợp chất của phi kim hóa trị trung gian
Một số hợp chất của phi kim hóa trị trung gian [CO, NO2, SO2, FeS2, C2H4,…] bị oxi hóa tạo thành hợp chất của phi kim có số hóa trị cao hơn:
2C+2O + O20[nhiệt độ] ⟶ 2C+4O2-2
Với phản ứng trên, chất oxi hóa là gì, chất khử là gì?
Chất oxi hóa: O2
Chất khử: CO
5. Các hợp chất của phi kim có hóa trị thấp nhất
Các hợp chất của phi kim có hóa trị thấp nhất [Cl-, HCl, H2S, NH3, NaH, CaH2,…] bị oxi hóa tạo thành phi kim đơn chất có số hóa trị của phi kim cao hơn:
4HCl-1 [đặc] + Mn+4O2 [nhiệt độ] → Cl20 + Mn+2Cl2 + 2H2O
Chất oxi hóa là: MnO2
Chất khử: HCl
Cách lập phương trình của phản ứng oxi hóa khử – Chất oxi hóa là gì?
Những hướng dẫn sau đây sẽ giúp các em học sinh lập được phương trình phản ứng hóa học, cân bằng phương trình hoặc xác định có phải phản ứng oxi hóa khử hay không.
Nếu có một hoặc nhiều nguyên tố bị thay đổi hóa trị thì đó là phản ứng oxi hóa khử. Trong đó, chất có số oxi hóa giảm là chất oxi hóa còn chất có số oxi hóa tăng là chất khử. [mẹo nhớ: khử cho [electron] – O nhận]:
Bước 1: Xác định số oxi hóa của các nguyên tố: Sau khi điền được số oxi hóa sẽ giúp các em xác định và tìm ra chất oxi hóa và chất khử.
Bước 2: Viết quá trình oxi hóa, quá trình khử và cân bằng
Bước 3: Tìm hệ số sao cho tổng số electron trước phản ứng bằng tổng số electron sau khi phản ứng oxi hóa xảy ra
Bước 4: Đặt các hệ số của các chất oxi hóa, chất khử vào sơ đồ để tính hệ số các chất khác, cân bằng số nguyên tử các nguyên tố, cân bằng điện tích để hoàn thành phương trình phản ứng hóa học.
Phản ứng oxi hóa khử có ý nghĩa gì? – chất oxi hóa là gì
Phản ứng oxi hóa khử là một trong những phản ứng rất quan trọng trong đời sống hiện nay. Phản ứng này là cơ sở cho:
- Quá trình hô hấp, quang hợp [hút vào CO2, thải ra O2 của thực vật] cùng với các quá trình trao đổi chất khác, các phản ứng sinh học,… đều lấy cơ sở từ những phản ứng oxi hóa khử.
- Cùng với đó, các quá trình đốt cháy nhiên liệu bên trong các động cơ, máy móc, quá trình điện phân, các phản ứng trong PIN, acquy,…
- Quá trình sản xuất, luyện kim, sản xuất hóa chất, các loại dược phẩm, phân bón hóa học, thuốc trừ sâu,…
Nếu như các em học tốt và hiểu sâu về phản ứng này có thể giải thích các hiện tượng, quá trình trong tự nhiên một cách dễ dàng hơn.
Gợi ý giải một số bài tập về phản ứng oxi hóa trong sách giáo khoa Hóa học 10
Sau khi hiểu rõ khái niệm chất oxi hóa là gì? chất khử là gì? các em hãy cùng làm một số bài tập dưới đây:
Câu 1: Trong các phản ứng dưới đây, đâu là phản ứng oxi hóa khử?
- 2HgO [nhiệt độ] ⟶ 2Hg + O2
B.CaCO3 [nhiệt độ] ⟶ CaO + CO2
- 2Al[OH]3 [nhiệt độ] ⟶ Al2O3 + 3H2O
- 2NaHCO3 [nhiệt độ] ⟶ 2Hg + O2
Đáp án: A vì:
Hg2+ + 2e ⟶ Hg0
2O2- ⟶ O2 + 4e
Câu 2: Trong các phản ứng sau đây, phản ứng nào mà NH3 không đóng vai trò là chất khử?
- 4NH3 + 5O2→ 4NO + 6H2O
- 2NH3 + 3Cl2→ N2 + 6HCl
- 2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2+ 3H2O
- 2NH3 + H2O2+ MnSO4 → MnO2 + [NH4]2SO4
Đáp án: D Vì trước và sau phản ứng, NH3 không thay đổi số oxi hóa
Câu 3: Các phản ứng dưới đây, phản ứng nào là phản ứng oxi hóa khử?
- HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
- N2O5 + H2O → 2HNO3
- 2HNO3 + 3H2S → 3S + 2NO + 4H2O
- 2Fe[OH]3 → Fe2O3 + 3H2O
Đáp án: C Vì số hóa trị của các nguyên tố thay đổi trước và sau phản ứng:
2HN+5O3 + 3H2S-2 → 3S0 + 2N+2O + 4H2O
Câu 4: Trong phản ứng oxi hóa khử: 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO, NO2 đóng vai trò là:
- Chỉ là chất oxi hóa
- Chỉ là chất khử
- Vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử
- Không là chất oxi hóa, không là chất khử
Đáp án: C NO2 là chất oxi hóa nhưng cũng là chất khử vì:
N+4 + 2e ⟶ N+2
N+4 ⟶ N+5 + 1e
Câu 5: Cần bao nhiêu gam đồng để có thể hòa tan hoàn toàn bạc trong 85ml dung dịch AgNO3 0,15M?
Đáp án:
Theo đề bài: VAgNO3 = 85ml = 0,085l
=> nAgNO3 = 0,15*0,085 – 0,01275 mol
Ta có phương trình phản ứng:
Cu + 2AgNO3 ⟶ Cu[NO3]2 + 2Ag
Theo đó, ta thấy:
nCu = ½ nAgNO3 = ½ 0,01275 = 0,006375 mol
=> Số gam Cu cần tham gia phản ứng: mCu = 0,006375*64 = 0,408 gam
Câu 6: Trong các phát biểu dưới đây về NH3, phát biểu nào đúng?
- NH3 là chất khử mạnh
- NH3 là chất oxi hóa mạnh
- NH3 có tính khử mạnh, oxi hóa yếu
- NH3 là chất có tính oxi hóa mạnh, tính khử yếu
Đáp án: A
Câu 7: Trong những chất dưới đây, chất nào oxi hóa được H2O?
Đáp án: A
Câu 8: Al + NaOH chất oxi hóa nhôm là chất nào?
- NaOH
- NaOH hoặc H2O
- H2O
- Cả NaOH và H2O
Đáp án: C
Câu 9: Viết PTHH chứng minh S là chất oxi hóa và PTHH chứng minh S là chất khử?
Đáp án:
Với những kiến thức vừa rồi, chúng tôi hy vọng đã giúp các em học sinh hiểu rõ hơn về câu hỏi chất oxi hóa là gì? phản ứng oxi hóa là gì để có thể học tập tốt hơn. Và đừng quên theo dõi sentayho.com.vn để học tốt hơn mỗi ngày nhé!