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Métodos para determinar la fuerza de la oxidación y la reducción

(一)Determinación según la ecuación química
(1)Agente oxidante (oxidación) + agente reductor (reducción) === producto reducido + producto oxidado
Agente oxidante ---- producto reducido
Gana electrones, el estado de oxidación disminuye, se reduce, ocurre una reacción de reducción
Agente reductor ---- producto oxidado
Pierde electrones, el estado de oxidación aumenta, se oxida, ocurre una reacción de oxidación
Oxidante: agente oxidante > producto oxidado
Reductor: agente reductor > producto reducido
(2)Se puede determinar según el agente oxidante y el reductor en la misma reacción
Oxidante: agente oxidante > agente reductor
Reductor: agente reductor > agente oxidante

(二)Comparación según el orden de reactividad de las sustancias
(1)Para reductores metálicos, la fuerza de reducción de un metal generalmente coincide con el orden de reactividad de los metales, es decir, cuanto más atrás se ubica un metal, menos fácilmente pierde electrones y más débil es su poder reductor.
Reductor: K > Ca > Na > Mg > Al > Mn > Zn > Cr > Fe > Ni > Sn > Pb > (H) > Cu > Ag > Pt > Au
(2)Orden de oxidación de los cationes metálicos
K+ < Ca2+ < Na+ < Mg2+ < Al3+ < Mn2+ < Zn2+ < Cr3+ < Fe2+ < Ni2+ < Sn2+ < Pb2+ < (H+) < Cu2+ < Ag+ < Pt2+ < Au2+
Nota: Fe2+, Sn2+, Pb2+, no Fe3+, Sn4+, Pb4+
(3)Orden de reactividad de los no metales (elementos comunes)
F ---- Cl ---- Br ---- I ---- S
La oxidación de los átomos (o elementos simples) disminuye gradualmente, mientras que la reducción de los aniones correspondientes aumenta.

(三)Determinación según las condiciones de reacción
Cuando diferentes agentes oxidantes reaccionan por separado con un mismo reductor, si el estado de oxidación del producto oxidado es el mismo, se puede juzgar según la facilidad de la reacción. Cuanto más fácil es la reacción, más fuerte es la oxidación del agente oxidante.
Ejemplo: 16 HCl (concentrado) + 2 KMnO4 === 2 KCl + 2 MnCl2 + 8 H2O + 5 Cl2 (gas)
4 HCl (concentrado) + MnO2 === (calentar) MnCl2 + 2 H2O + Cl2 (gas)
4 HCl (concentrado) + O2 === (calentar, catalizador CuCl2) 2 H2O + 2 Cl2 (gas)
Oxidante: KMnO4 > MnO2 > O2

(四)Determinación según el estado de oxidación del producto oxidado
Cuando un reductor que contiene elementos de valencia variable actúa sobre diferentes agentes oxidantes en condiciones similares, se puede juzgar la fuerza del agente oxidante según la altura del estado de oxidación del producto oxidado.Por ejemplo: 2Fe + 3Cl₂ ==(encendido) 2FeCl₃ Fe + S ==(calentamiento) FeS Capacidad de oxidación: Cl₂ > S (V) Según la tabla periódica de los elementos (1) Elementos del mismo grupo principal (de arriba a abajo) La capacidad de oxidación de los átomos no metálicos (o de la sustancia elemental) disminuye gradualmente, mientras que la capacidad de reducción de los aniones correspondientes aumenta gradualmente. La capacidad de reducción de los átomos metálicos aumenta gradualmente, mientras que la capacidad de oxidación de los cationes correspondientes disminuye gradualmente. (2) Elementos del mismo período y grupo principal (de izquierda a derecha) La capacidad de reducción de la sustancia elemental aumenta gradualmente, y la capacidad de oxidación también aumenta gradualmente. La capacidad de oxidación de los cationes aumenta gradualmente, mientras que la capacidad de reducción de los aniones disminuye gradualmente. (VI) Comparación de la acidez y basicidad de los hidratos de óxidos de mayor estado de oxidación de los elementos Cuanto más fuerte es la acidez, mayor es la capacidad de oxidación del elemento correspondiente. Cuanto más fuerte es la basicidad, mayor es la capacidad de reducción del elemento correspondiente. (VII) Según la reacción del electrodo de una celda galvánica Dos metales distintos forman los dos electrodos de una celda galvánica. El metal del ánodo es el extremo del que salen los electrones, y el metal del cátodo es el extremo al que entran los electrones. Su capacidad de reducción: metal del ánodo > metal del cátodo (VIII) Según la concentración de la sustancia Cuanto mayor sea la concentración de una sustancia con capacidad de oxidación (o de reducción), mayor será su capacidad de oxidación (o de reducción); si es menor, será más débil. (IX) Según el estado de valencia de los elementos En general, cuando los elementos de valencia variable se encuentran en su estado de valencia más alto, solamente presentan capacidad de oxidación; en su estado de valencia más bajo, solamente presentan capacidad de reducción; en estados de valencia intermedios, presentan tanto capacidad de oxidación como de reducción. En general, la capacidad de oxidación es mayor en el estado de valencia más alto, y a medida que disminuye el estado de valencia, la capacidad de oxidación disminuye y la capacidad de reducción aumenta.