Номер 4, страница 206 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

4. Какие вещества называются окислителями? Приведите примеры известных вам окислителей.

Окислителями называются вещества (атомы, ионы или молекулы), которые в ходе окислительно-восстановительной реакции принимают электроны от другого вещества (восстановителя). В результате этого процесса сам окислитель восстанавливается, то есть степень окисления входящего в его состав элемента понижается.

Решение

Способность вещества быть окислителем зависит от его строения и химических свойств. Можно выделить несколько основных групп типичных окислителей:

1. Простые вещества-неметаллы.
В первую очередь это электроотрицательные элементы, такие как галогены и кислород. Самым сильным химическим окислителем является фтор ($F_2$). Также сильными окислительными свойствами обладают кислород ($O_2$), озон ($O_3$), хлор ($Cl_2$) и бром ($Br_2$).
Пример: в реакции горения магния $2\stackrel{0}{Mg} + \stackrel{0}{O}_2 \rightarrow 2\stackrel{+2}{Mg}\stackrel{-2}{O}$ кислород принимает электроны от магния, его степень окисления меняется с 0 до -2, следовательно, $O_2$ является окислителем.

2. Сложные вещества, содержащие элементы в высшей степени окисления.
- Перманганат калия ($KMnO_4$), где марганец находится в степени окисления +7. Это очень сильный окислитель. В зависимости от pH среды, марганец восстанавливается до различных степеней окисления: $Mn^{+7} \rightarrow Mn^{+2}$ (в кислой среде), $Mn^{+7} \rightarrow Mn^{+4}$ (в нейтральной), $Mn^{+7} \rightarrow Mn^{+6}$ (в щелочной).
- Дихромат калия ($K_2Cr_2O_7$), где хром находится в степени окисления +6. Является сильным окислителем, особенно в кислой среде, восстанавливаясь до $Cr^{+3}$.
- Кислоты-окислители, такие как концентрированная серная кислота ($H_2SO_4$) и азотная кислота ($HNO_3$) любой концентрации. В них окислителями выступают атомы серы ($S^{+6}$) и азота ($N^{+5}$) соответственно, а не ионы водорода.
- Пероксид водорода ($H_2O_2$), где кислород имеет промежуточную степень окисления -1. Чаще всего он выступает как окислитель, принимая электроны и переходя в степень окисления -2 (например, в воду $H_2O$).
- Соли, содержащие катионы или анионы с элементами в высокой степени окисления, например, нитраты ($KNO_3$), хлораты ($KClO_3$).

3. Катионы металлов.
Ионы металлов, особенно тех, что стоят правее в ряду активности (малоактивных), могут выступать в роли окислителей. Например, катионы $Cu^{2+}$, $Ag^{+}$, $Hg^{2+}$, $Fe^{3+}$.
Пример: в реакции $Fe + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + Cu$ ион меди $Cu^{2+}$ принимает 2 электрона от железа, восстанавливаясь до металлической меди $Cu^0$, и, таким образом, является окислителем.

Ответ: Окислители — это вещества, которые принимают электроны в ходе химической реакции, понижая свою степень окисления. Примерами известных окислителей являются: простые вещества, такие как кислород ($O_2$) и галогены ($F_2$, $Cl_2$); сложные вещества с элементами в высшей степени окисления, например, перманганат калия ($KMnO_4$), дихромат калия ($K_2Cr_2O_7$), азотная кислота ($HNO_3$), концентрированная серная кислота ($H_2SO_4$); а также катионы некоторых металлов ($Cu^{2+}$, $Fe^{3+}$).