một axit không oxy hóa là gì?

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Phản ứng axit-bazơ và phản ứng oxi hóa-khử là hai loại phản ứng hóa học phổ biến và rất khác nhau. Trong khi các phản ứng axit-bazơ liên quan đến sự trao đổi ion giữa một loại axit và một loại cơ bản mà không có bất kỳ thay đổi nào về trạng thái oxy hóa của bất kỳ nguyên tử nào tham gia, thì các phản ứng oxy hóa-khử liên quan đến sự trao đổi electron ảnh hưởng đến trạng thái oxy hóa.

Ngoài sự khác biệt cơ bản này, các phản ứng axit-bazơ và oxy hóa-khử cũng liên quan đến các loại thuốc thử hóa học khác nhau. Các chất axit-bazơ cần có sự can thiệp của axit và bazơ, trong khi các chất oxi hóa-khử cần có chất oxi hóa và chất khử. Có một số hợp chất hóa học có thể tham gia vào cả hai loại phản ứng hóa học , trong khi một nhóm hợp chất khác chỉ có thể tham gia vào một trong hai loại. Axit không oxy hóa là một ví dụ về hóa chất thuộc nhóm thứ hai này.

Để hiểu ý nghĩa của một chất là axit không oxy hóa, trước tiên chúng ta phải hiểu axit là gì và chất oxy hóa là gì.

Axit là gì?

Có một số khái niệm khác nhau về axit và bazơ. Theo quan điểm của thuyết axit-bazơ Arrhenius, axit là chất có khả năng ion hóa trong dung dịch nước, giải phóng ion H + (proton) vào dung dịch. Theo quan điểm của lý thuyết Brønsted và Lowry, axit là những chất có khả năng tặng một proton cho bazơ; trong khi lý thuyết Lewis định nghĩa axit là loại hóa chất thiếu điện tử có khả năng nhận một cặp điện tử trong liên kết cộng hóa trị lặn.

axit không oxy hóa

Trong tất cả các định nghĩa, định nghĩa của Lewis là rộng nhất và là định nghĩa bao gồm tất cả các chất mà chúng ta gọi axit. Khái niệm này ngụ ý rằng để một chất hoạt động như một axit, nó phải phản ứng với một chất khác hoạt động như một bazơ.

chất oxi hóa là gì

Chất oxy hóa là những chất có khả năng loại bỏ một hoặc nhiều electron từ một chất hóa học khác. Trong quá trình này, chất oxi hóa bị khử, còn chất khác (gọi là chất khử) bị oxi hóa. Nói cách khác, các chất oxy hóa là những chất có khả năng oxy hóa các chất khác và chính từ khả năng này mà chúng có tên gọi.

Đặc điểm chính của một tác nhân oxy hóa tốt là nó có khả năng khử cao. Điều này chỉ ra rằng chúng có xu hướng giảm mạnh, điều này ngụ ý rằng chúng có khả năng oxy hóa các loài khác rất lớn.

một axit không oxy hóa là gì?

Dựa trên các khái niệm trước đó, chúng ta có thể thiết lập một định nghĩa chung về axit không oxy hóa là gì . Theo nghĩa này, chúng ta có thể nói rằng axit không oxy hóa là bất kỳ chất hóa học nào có khả năng nhường một proton cho chất khác hoặc có khả năng nhận một cặp electron ở dạng liên kết cộng hóa trị lặn, nhưng không có xu hướng khử. hoặc oxy hóa thành các loại hóa chất khác . Nói cách khác, một axit không oxy hóa là một axit có khả năng khử tương đối thấp.

Cần thận trọng với định nghĩa này, vì nó có thể gây hiểu nhầm. Tất cả các axit Arrhenius hoặc Brønsted và Lowry đều tạo ra proton hoặc ion H +và chúng có thể bị khử thành hydro phân tử, do đó đóng vai trò là tác nhân oxy hóa. Từ quan điểm này, chúng ta có thể nói rằng tất cả các axit Arrhenius hoặc Brønsted và Lowry đều là axit oxy hóa. Tuy nhiên, điều này không được coi là như vậy. Để tránh nhầm lẫn, các axit oxy hóa được coi là những axit mà trong dung dịch tạo ra một số loại có khả năng khử lớn hơn so với hydro. Vì thế khử được đo bằng điện cực hydro tiêu chuẩn, được gán giá trị bằng 0 theo định nghĩa, nên khái niệm tác nhân oxy hóa được diễn giải lại là chất có thế khử dương.

Sau đó, chúng ta có thể định nghĩa một axit không oxy hóa là bất kỳ chất hóa học nào có khả năng tặng một proton cho một chất khác hoặc có khả năng nhận một cặp electron ở dạng liên kết cộng hóa trị lặn và không tạo ra bất kỳ loài nào có điện tích dương hoặc thế khử âm lớn hơn thế của hiđro .

Đặc điểm của axit không oxy hóa

Axit không oxy hóa có các đặc tính chung của axit và một số loại khác làm cho chúng không bị oxy hóa. Những tính năng này là:

  • Chúng là những chất có vị chua.
  • Chúng thường hòa tan trong nước.
  • Chúng tạo ra dung dịch nước có độ pH axit (dưới 7).
  • Chúng có thể là cả axit mạnh và yếu.
  • Chúng không có xu hướng nhận điện tử hoặc co lại.
  • Chúng không tạo ra các ion có thế khử lớn hơn hoặc bằng không.
  • Chúng không dễ dàng giảm bớt.
  • Chúng có thể ăn mòn và gây kích ứng cho da và các mô hữu cơ khác.
  • Chúng có thể phản ứng với các kim loại hoạt động để tạo ra khí hydro.

Tại sao một số axit bị oxy hóa và những axit khác thì không?

Lý do có axit oxy hóa và axit không oxy hóa đơn giản là tính axit và khả năng khử không nhất thiết liên quan đến nhau. Độ axit là một chức năng của sự ổn định của một axit so với sự ổn định của bazơ liên hợp của nó. Các chất có tính axit cao hoặc có cấu trúc không ổn định cao sẽ ổn định khi chuyển đổi thành bazơ liên hợp hoặc tạo thành các bazơ liên hợp đặc biệt ổn định; hoặc cả hai cũng có thể xảy ra cùng một lúc.

Thay vào đó, khả năng của một chất hoạt động như một tác nhân oxy hóa phụ thuộc vào khả năng khử và tính ổn định của các loài bị khử, khác với bazơ liên hợp.

Hai ví dụ minh họa về sự khác biệt giữa axit oxy hóa và không oxy hóa

Nhiều axit khoáng là axit mạnh và đồng thời là chất oxy hóa tốt. Một ví dụ điển hình là axit nitric (HNO 3 ), khi phân ly trong nước sẽ tạo ra các ion nitrat (NO 3 ) có thể dễ dàng khử thành nitơ monoxit (NO). Nitrat là một chất oxy hóa tốt, vì nó có khả năng khử dương +1,10 V, tương đối cao.

Lý do nitrat là một chất oxy hóa tốt là bởi vì, trong tất cả các cấu trúc cộng hưởng ổn định của ion này, nguyên tử nitơ trung tâm mang điện tích chính thức dương, mặc dù thực tế rằng nitơ là một nguyên tố có độ âm điện cao. Điều này làm cho nitơ có xu hướng nhận điện tử và giảm mạnh.

Điều này trái ngược với axit clohydric (HCl), cũng là một axit khoáng mạnh nhưng không phải là chất oxy hóa. Bazơ liên hợp của axit clohydric, nghĩa là ion clorua (Cl ) có đầy đủ octet và cũng có điện tích âm trên một nguyên tử có độ âm điện cao, đó là tình huống lý tưởng. Trên thực tế, clo không thể bị khử ngoài ion clorua, vì vậy HCl không thể đóng vai trò là chất oxy hóa (trừ khi H+ là chất oxy hóa, nhưng như chúng ta đã thấy trước đó, H+ không được tính).

Ví dụ về axit không oxy hóa

Ví dụ về axit không oxy hóa

Có nhiều axit không oxi hóa. Hầu hết các axit hữu cơ không bị oxy hóa, trong khi tất cả các hydroxit cũng không bị oxy hóa. Dưới đây là danh sách 13 loại axit không có tính oxi hóa thường được sử dụng trong phòng thí nghiệm.

Axit flohydric (HF) Hydro sunfua ( H2S ) Axit benzoic (C 6 H 5 COOH)
Axit clohydric (HCl) Axit cacbonic (H 2 CO 3 ) Axit cloroaxetic (ClCH 2 COOH)
Axit Hydrobromic (HBr) Axit axetic (CH 3 COOH) Axit fomic (HCOOH)
Axit Hydroiodic (HI) Axit photphoric (H 3 PO 4 ) Axit trifloaxetic (CF 3 COOH)
Axit Sunfuric (H 2 SO 4 )    

Người giới thiệu

Hóa chất CAMEO. (n.d.). Axit, Mạnh Không oxy hóa . CAMEO. https://cameochemicals.noaa.gov/react/1

Chang, R. (2008). Hóa học Vật lý cho Khoa học Hóa học và Sinh học (tái bản lần thứ 3). GIÁO DỤC MCGRAW HILL.

M Olmo, RN (nd). Tiềm năng oxy hóa-khử . siêu vật lý. http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/Chemical/redoxp.html

Viện Công nghệ New Jersey. (n.d.). Axit (Không oxy hóa) . NJIT.EDU. https://www.njit.edu/environmentalsafety/sites/njit.edu.environmentalsafety/files/Acids_%28Non-Oxidizing%292-fillable-logoFix_0.pdf

Phản ứng axit-bazơ | Định nghĩa rõ ràng về . (2016, ngày 11 tháng 5). i-khoa học.com. https://www.i-ciencias.com/pregunta/46889/definicion-clara-de-un-quotacido-no-oxidantequot

Ý nghĩa (2015, ngày 30 tháng 1). Ý nghĩa chất oxi hóa ý nghĩa. https://www. meanings.com/oxidative/

Thuyết Axit và Bazơ của Arrhenius . (2015, ngày 21 tháng 5). Hóa chất.Net. https://www.quimicas.net/2015/05/arrhenius-theory-of-acids-y-bases.html

-Quảng cáo-

mm
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados