Что такое окислительно-восстановительная реакция и какие вещества в ней проявляют свойства окислителя и восстановителя?

Окислительно-восстановительная (оксидоредукционная) реакция — это химическая реакция, в которой происходит перенос электронов между веществами. В такой реакции одно вещество окисляется, теряя электроны (становится окислителем), а другое вещество восстанавливается, получая электроны (становится восстановителем).

Окислитель (окислительное вещество) — это вещество, которое способно принимать электроны от другого вещества, тем самым вызывая окисление вещества-донора электронов. Окислитель может быть веществом, содержащим элемент с высоким электроотрицательностью, таким как кислород (O2), хлор (Cl2) или пероксид водорода (H2O2).

Восстановитель (восстановительное вещество) — это вещество, которое способно отдавать электроны окислителю, тем самым вызывая восстановление окисленного вещества. Восстановитель может быть веществом, содержащим элемент с низкой электроотрицательностью, например, металлы, такие как натрий (Na) или железо (Fe), или водород (H2).

Например, рассмотрим реакцию между медью (Cu) и серной кислотой (H2SO4). В этой реакции медь окисляется, теряя два электрона, и серная кислота восстанавливается, принимая эти электроны:

Cu + H2SO4 -> CuSO4 + H2O + SO2

В этом примере медь действует как восстановитель, так как отдает электроны серной кислоте, а серная кислота действует как окислитель, так как принимает эти электроны от меди.

Окислительно-восстановительные реакции широко применяются в химии и имеют важное значение в процессах, таких как горение, электрохимические реакции и многие другие.