Phương pháp xác định độ mạnh của tính oxi hóa và khử
(一)Xác định theo phương trình hóa học
(1)Oxi hóa chất (tính oxi hóa) + Chất khử (tính khử) === sản phẩm khử + sản phẩm oxi hóa
Oxi hóa chất —— sản phẩm khử: nhận electron, hóa trị giảm, bị khử, xảy ra phản ứng khử
Chất khử —— sản phẩm oxi hóa: mất electron, hóa trị tăng, bị oxi hóa, xảy ra phản ứng oxi hóa
Tính oxi hóa: Oxi hóa chất > sản phẩm oxi hóa
Tính khử: Chất khử > sản phẩm khử
(2)Có thể xác định dựa trên cùng một phản ứng giữa oxi hóa chất và chất khử
Tính oxi hóa: Oxi hóa chất > Chất khử
Tính khử: Chất khử > Oxi hóa chất
(二)So sánh theo trật tự hoạt động của chất
(1)Đối với chất khử kim loại, độ mạnh tính khử của kim loại nguyên tố thường phù hợp với trật tự hoạt động của kim loại, tức là kim loại đứng càng sau càng khó mất electron, tính khử càng yếu.
Tính khử: K > Ca > Na > Mg > Al > Mn > Zn > Cr > Fe > Ni > Sn > Pb > (H) > Cu > Ag > Pt > Au
(2)Trật tự tính oxi hóa của ion kim loại
K+ < Ca2+ < Na+ < Mg2+ < Al3+ < Mn2+ < Zn2+ < Cr3+ < Fe2+ < Ni2+ < Sn2+ < Pb2+ < (H+) < Cu2+ < Ag+ < Pt2+ < Au2+
Lưu ý Fe2+, Sn2+, Pb2+ chứ không phải Fe3+, Sn4+, Pb4+
(3)Trật tự hoạt động của phi kim (các nguyên tố thường gặp)
F —— Cl —— Br —— I —— S
Tính oxi hóa của nguyên tử (hoặc nguyên tố) giảm dần, tính khử của anion tương ứng tăng
(三)Xác định theo điều kiện phản ứng
Khi các oxi hóa chất khác nhau phản ứng với cùng một chất khử, nếu hóa trị của sản phẩm oxi hóa giống nhau, có thể dựa vào độ khó dễ của phản ứng để xác định. Phản ứng càng dễ, độ oxi hóa của oxi hóa chất càng mạnh.
Ví dụ:
16 HCl (đặc) + 2 KMnO4 === 2 KCl + 2 MnCl2 + 8 H2O + 5 Cl2 (khí)
4 HCl (đặc) + MnO2 === (nhiệt) MnCl2 + 2 H2O + Cl2 (khí)
4 HCl (đặc) + O2 === (nhiệt, xúc tác CuCl2) 2 H2O + 2 Cl2 (khí)
Tính oxi hóa: KMnO4 > MnO2 > O2
(四)Xác định theo hóa trị của sản phẩm oxi hóa
Khi chất khử chứa nguyên tố biến hóa tác dụng với các oxi hóa chất khác nhau trong điều kiện tương tự, có thể dựa vào hóa trị của sản phẩm oxi hóa để xác định độ mạnh của oxi hóa chất.Ví dụ: 2Fe + 3Cl₂ == (châm lửa) 2FeCl₃
Fe + S == (gia nhiệt) FeS
Tính oxi hóa: Cl₂ > S
(5) Phân theo bảng tuần hoàn các nguyên tố
(1) Nguyên tố cùng nhóm (từ trên xuống dưới)
Nguyên tử phi kim (hoặc nguyên tố đơn chất) tính oxi hóa giảm dần, tính khử của anion tương ứng tăng dần.
Nguyên tử kim loại tính khử tăng dần, tính oxi hóa của cation tương ứng giảm dần
(2) Nguyên tố cùng chu kỳ chính (từ trái sang phải)
Tính khử của nguyên tố đơn chất tăng dần, tính oxi hóa tăng dần
Tính oxi hóa của cation tăng dần, tính khử của anion giảm dần.
(6) So sánh tính axit và bazơ của các hợp chất hidrô của oxit cao nhất của nguyên tố
Tính axit càng mạnh, tính oxi hóa của nguyên tố tương ứng càng mạnh
Tính bazơ càng mạnh, tính khử của nguyên tố tương ứng càng mạnh
(7) Phân theo phản ứng điện cực của pin nguyên chất
Hai kim loại khác nhau tạo thành hai cực của pin nguyên chất. Kim loại cực âm là cực electron chảy ra, kim loại cực dương là cực electron chảy vào.
Tính khử của nó: kim loại cực âm > kim loại cực dương
(8) Phân theo nồng độ chất
Các chất có tính oxi hóa (hoặc khử) nồng độ càng lớn, tính oxi hóa (hoặc khử) càng mạnh, ngược lại thì yếu hơn.
(9) Phân theo mức hóa trị của nguyên tố
Nói chung, nguyên tố biến hóa khi ở mức hóa trị cao nhất chỉ có tính oxi hóa, ở mức hóa trị thấp nhất chỉ có tính khử, ở mức hóa trị trung gian vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử. Nói chung khi ở mức hóa trị cao nhất, tính oxi hóa mạnh nhất, khi hóa trị giảm, tính oxi hóa giảm và tính khử tăng.
