Номер 4, страница 53 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 7. Классификация химических реакций. Окислительно-восстановительные реакции. Глава 1. Повторение и углубление знаний - номер 4, страница 53.

Условие.

4. Приведите примеры реакций, в которых элементы-неметаллы выступают в качестве окислителей; восстановителей.

Решение.

Решение 2.

окислителей
Элементы-неметаллы, обладающие высокой электроотрицательностью (например, фтор, кислород, хлор), в реакциях с металлами или менее электроотрицательными неметаллами проявляют окислительные свойства. Это означает, что они принимают электроны, при этом их степень окисления понижается.
Пример 1: Взаимодействие металла (кальция) с неметаллом (хлором).
$Ca + Cl_2 \rightarrow CaCl_2$
В этой реакции хлор (неметалл) принимает электроны от кальция. Степень окисления хлора изменяется с $0$ в простом веществе $Cl_2$ до $-1$ в хлориде кальция $CaCl_2$. Хлор восстанавливается и является окислителем.
$Cl_2^0 + 2e^- \rightarrow 2Cl^{-1}$ (восстановление, окислитель)
$Ca^0 - 2e^- \rightarrow Ca^{+2}$ (окисление, восстановитель)
Пример 2: Взаимодействие двух неметаллов (водорода и кислорода).
$2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$
Кислород — более электроотрицательный элемент, чем водород. Он принимает электроны, его степень окисления понижается с $0$ до $-2$. Следовательно, кислород (неметалл) является окислителем.
$O_2^0 + 4e^- \rightarrow 2O^{-2}$ (восстановление, окислитель)
$2H_2^0 - 4e^- \rightarrow 4H^{+1}$ (окисление, восстановитель)
Ответ: Неметаллы выступают в качестве окислителей в реакциях с металлами ($Ca + Cl_2 \rightarrow CaCl_2$) и с менее электроотрицательными неметаллами ($2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$).

восстановителей
Элементы-неметаллы могут выступать и в роли восстановителей. Это происходит, когда они вступают в реакцию с более электроотрицательными элементами, как правило, с другими неметаллами (например, кислородом, фтором). В таких реакциях неметалл-восстановитель отдает электроны, а его степень окисления повышается.
Пример 1: Взаимодействие углерода с кислородом.
$C + O_2 \rightarrow CO_2$
В данной реакции углерод (неметалл) отдает электроны более электроотрицательному кислороду. Степень окисления углерода повышается с $0$ до $+4$. Таким образом, углерод окисляется и является восстановителем.
$C^0 - 4e^- \rightarrow C^{+4}$ (окисление, восстановитель)
$O_2^0 + 4e^- \rightarrow 2O^{-2}$ (восстановление, окислитель)
Пример 2: Взаимодействие фосфора с избытком хлора.
$2P + 5Cl_2 \rightarrow 2PCl_5$
Хлор более электроотрицателен, чем фосфор. Поэтому фосфор (неметалл) отдает электроны, его степень окисления повышается с $0$ до $+5$. Фосфор является восстановителем.
$2P^0 - 10e^- \rightarrow 2P^{+5}$ (окисление, восстановитель)
$5Cl_2^0 + 10e^- \rightarrow 10Cl^{-1}$ (восстановление, окислитель)
Ответ: Неметаллы выступают в качестве восстановителей в реакциях с более электроотрицательными неметаллами, например, с кислородом ($C + O_2 \rightarrow CO_2$) или галогенами ($2P + 5Cl_2 \rightarrow 2PCl_5$).