Ամենաուժեղ օքսիդացնող նյութերը որոշելուց առաջ կփորձենք պարզաբանել այս թեմային առնչվող տեսական խնդիրները։
Սահմանում
Քիմիայի մեջ օքսիդացնող նյութ նշանակում է չեզոք ատոմներ կամ լիցքավորված մասնիկներ, որոնք քիմիական փոխազդեցության գործընթացում ընդունում են էլեկտրոններ այլ մասնիկներից:
Օքսիդացնողների օրինակներ
Ամենաուժեղ օքսիդացնող նյութերը որոշելու համար պետք է նշել, որ այս ցուցանիշը կախված է օքսիդացման աստիճանից։ Օրինակ՝ մանգանի մեջ կալիումի պերմանգանատում +7 է, այսինքն՝ առավելագույնը։
Այս միացությունը, որն ավելի հայտնի է որպես կալիումի պերմանգանատ, ունի բնորոշ օքսիդացնող հատկություններ: Դա կալիումի պերմանգանատն է, որը կարող է օգտագործվել օրգանական քիմիայում՝ բազմակի կապի վրա որակական ռեակցիաներ վարելու համար։
Որոշելով ամենաուժեղ օքսիդացնող նյութերը՝ կենտրոնանանք ազոտաթթվի վրա։ Այն իրավամբ կոչվում է թթուների թագուհի, քանի որ հենց այս միացությունն է, նույնիսկ նոսրացված վիճակում, կարող է փոխազդել մետաղների հետ, որոնք գտնվում են ջրածնից հետո մետաղական լարումների էլեկտրաքիմիական շարքում։
Հաշվի առնելով ամենաուժեղ օքսիդացնող նյութերը, չի կարելի թողնել առանց դրաքրոմի միացությունների ուշադրություն. Քրոմի աղերը համարվում են ամենավառ օքսիդացնողներից մեկը և օգտագործվում են որակական վերլուծության մեջ։
Օքսիդացնող խմբեր
Ե՛վ չեզոք մոլեկուլները, և՛ լիցքավորված մասնիկները (իոնները) կարող են համարվել որպես օքսիդիչներ: Եթե վերլուծենք քիմիական տարրերի ատոմները, որոնք ունեն նմանատիպ հատկություններ, ապա անհրաժեշտ է, որ դրանք պարունակեն չորսից յոթ էլեկտրոն արտաքին էներգիայի մակարդակում։
Հասկանալի է, որ հենց p-տարրերն են ցուցաբերում վառ օքսիդացնող հատկություններ, և դրանք ներառում են բնորոշ ոչ մետաղներ:
Ամենաուժեղ օքսիդացնող նյութը ֆտորն է՝ հալոգեն ենթախմբի անդամ։
Թույլ օքսիդացնող նյութերից կարելի է դիտարկել պարբերական համակարգի չորրորդ խմբի ներկայացուցիչներին։ Ատոմային շառավղով մեծացող հիմնական ենթախմբերում նկատվում է օքսիդացնող հատկությունների կանոնավոր նվազում։
Հաշվի առնելով այս օրինաչափությունը, կարելի է նշել, որ կապարն ունի նվազագույն օքսիդացնող հատկություն:
Ամենաուժեղ ոչ մետաղական օքսիդացնող նյութը ֆտորն է, որն ի վիճակի չէ էլեկտրոններ նվիրել այլ ատոմներին:
Այնպիսի տարրեր, ինչպիսիք են քրոմը, մանգանը, կախված այն միջավայրից, որում տեղի է ունենում քիմիական փոխազդեցությունը, կարող են դրսևորել ոչ միայն օքսիդացնող, այլև նվազեցնող հատկություններ:
Նրանք կարող են փոխել իրենց օքսիդացման վիճակը ավելի ցածր արժեքից դեպի ավելի բարձր՝ դրա համար էլեկտրոններ նվիրելով այլ ատոմներին (իոններին):
Բոլոր ազնիվ մետաղների իոնները, նույնիսկ նվազագույն օքսիդացման վիճակում, ցուցադրում են վառ օքսիդացնող հատկություններ,ակտիվորեն մտնում է քիմիական փոխազդեցություն:
Խոսելով ուժեղ օքսիդացնող նյութերի մասին, սխալ կլինի անտեսել մոլեկուլային թթվածինը: Հենց այս երկատոմային մոլեկուլն է համարվում օքսիդացնող նյութերի առավել մատչելի և տարածված տեսակներից մեկը, և, հետևաբար, այն լայնորեն օգտագործվում է օրգանական սինթեզում: Օրինակ, մոլեկուլային թթվածնի տեսքով օքսիդացնող նյութի առկայության դեպքում էթանոլը կարող է վերածվել էթանալի, որն անհրաժեշտ է քացախաթթվի հետագա սինթեզի համար։ Օքսիդացումը կարող է նույնիսկ օրգանական սպիրտ (մեթանոլ) արտադրել բնական գազից։
Եզրակացություն
Օքսիդացման-վերականգնման գործընթացները կարևոր են ոչ միայն քիմիական լաբորատորիայում որոշ փոխակերպումներ իրականացնելու, այլև տարբեր օրգանական և անօրգանական արտադրանքների արդյունաբերական արտադրության համար: Այդ իսկ պատճառով շատ կարևոր է ընտրել ճիշտ օքսիդացնող նյութեր՝ ռեակցիայի արդյունավետությունը բարձրացնելու և փոխազդեցության արտադրանքի բերքատվությունը բարձրացնելու համար։