Barcha kimyoviy reaksiyalarni ikki turga boiish mumkin. Ularning birinchisiga reaksiyaga kirishayotgan m oddalar tarkibidagi atomlarning oksidlanish darajasi o'zgarmaydigan eaksiyalar kiradi. Masalan:
+5 - 2 +1 - 2 +1 +1 +5 - 2 +1 - 2 H N 0 3 + N a О H = N a N 0 3 + H 2 О
BaCl+K 2 S 0 4 = Ba S 0 4 + К Cl
K o'rinib turibdiki, atomlardan har birining oksidlanish darajasi reaksiyadan oldin ham, keyin ham o ‘zgarmasdan qolgan.
Ikkinchi turga reaksiyaga kirishayotgan moddalar atomlarining oksidlanish darajasi o ‘zgaradigan reaksiyalar kiradi. Masalan:
+1 5 - 2 +1 -1 0 2 К С 1 0 з = 2K C 1+ 3 0
2 + 1 - 1 0 о +1 -1 2KBr+Ch = Br2 +2K+ Cl
Bu yerda birinchi reaksiyada xlor va kislorod atomlarining, ikkinchi reaksiyada esa — brom va xlor atomlarining oksidlanish darajalari o'zgaradi.
Reaksiyaga kirishayotgan moddalar tarkibidagi atomlarning oksidlanish darajasi o‘zgarishi bilan boradigan reaksiyalar oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari deyiladi.
O ksidlanish darajasining o'zgarishi elektronlarning biror atomga tom on tortilishi yoki bir atom dan boshqa atomga o'tishi bilan bog'liq.
O ksidlanish-qaytarilish reaksiyalari — eng ko'p tarqalgan reaksiyalar b o iib , tabiatda va texnikada katta ahamiyatga ega. Ular hayot faoliyatining asosi hisoblanadi. Tirik organizmlardagi nafas olish va m oddalar almashinuvi, chirish va bijg'ish, o'simliklarning yashil qismlaridagi fotosintez ana shu reaksiyalar bilan bog'liq. Bu reaksiyalarni yoqilg'i yonganida, m etallarning korroziyalanish jarayonlarida va elektrolizda kuzatish mumkin. U lar metallurgiya jarayonlarining va elementlarning tabiatda aylanishining asosini tashkil etadi. Shunday reaksiyalar yordamida ammiak, ishqorlar, nitrat, xlorid va sulfat kislotalar ham da boshqa ko'pgina qimmatli mahsulotlar olinadi. Galvanik elem entlar va akkummulyatorlarda oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari tufayli kimyoviy energiya elektr energiyasiga aylanadi. U lar tabiatni muhofaza qilishga doir choratadbirlarning asosini tashkil etadi. Shu sababli bu reaksiyalar maktab anorganik kimyo kursida ham boshqa reaksiyalarga qaraganda ko'proq o'rganiladi.
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari nazariyasining asosiy qoidalarini ko'rib chiqamiz.
1. Atom, m olekula yoki ionning elektron berish jarayoni oksidlanish deyiladi. Masalan:
A1 - 3e = Al3+ Fe2+ e = Fe3+
H 2 - 2e = 2 H + 2С Г - 2ё = C l2
Oksidlanishda oksidlanish darajasi ortadi.
2. Atom, molekula yoki ionning elektronlar biriktirib olish jarayoni qaytarilish deyiladi. Masalan:
S + 2e = S2~ C l2 + 2ё = 2С Г Fe3+ + e = Fe2+
Qaytarilishda oksidlanish darajasi kamayadi.
3. E lektronlar ini beradigan atom, m olekula yo ki ionlar qaytaruvchilar deyiladi. R e a k s iy a v a q tid a u la ro k s id la n a d i. Elekronlarni biriktirib oladigan atom, molekula yoki ionlar oksidlanuvchilar deyiladi. Reaksiya vaqtida ular qaytariladi. Atom, molekula yoki ionlar muayyan moddalar tarkibiga kirganligi sababli bu moddalar ham tegishlicha qaytaruvchilar yoki oksidlovchilar deyiladi
4. Oksidlanish hamma vaqt qaytarilishi bilan birga sodir bo ‘ladi, va aksincha, qaytarilish doimo oksidlanish bilan bog‘liq, buni quyidagicha tenglamaiar bilan ifodalash mumkin:
Shu sababli oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari ikkita bir-biriga qaram a-qarshi jarayonning — oksidlanish bilan qaytarilishning birligidan iboratdir.
Qaytaruvchi bergan elektronlar soni oksidlovchi biriktirib olgan elektronlar soniga teng.
Bunda elektronlar bir atom dan boshqa atom ga butunlay o ‘tishidan yoki atomlarning biriga tom on qisman siljishidan qat’i nazar, shartli ravishda faqat elektronlar berish va biriktirib olish haqida so‘z yuritiladi.
Bu jarayonlar bir vaqtning o ‘zida sodir boiganligi sababli keyingi tenglamani koeffitsiyent 2 ga ko‘paytirib (berilgan va biriktirib olingan elektronlar sonini tenglashtirish uchun) va keltirilgan tenglam alarni h adm a-had q o ‘shib reaksiyaning tenglam asini olamiz:
2J~ + 2Fe3+ = J2 + 2Fe2+
2KJ + 2F eC l3 = J 2 + 2F eC l2 + 2KC1
H ar qanday oksidlanish-qaytarilish reaksiyasi, agar u galvanik elem entda sodir b o isa, elektr tokining manbayi b o ia oladi.