
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
893 ОКИСЛЕНИЕ мышленных продуктов тельное внимание. 894 всегда посвящалось исключи нента брать всегда одно и то же тело или пользоваться одной и той ж е восстанови тельной системой, напр. водородным элект родом (платиновый электрод, погруженный в норм, раствор Н*-ионов), то одно из сла гаемых—восстановитель—является постоян ным и, следовательно наблюдаемое измене ние процесса характеризует другое слагае мое—окислитель. В этом случае измерение электродвижущей силы цепи: ЬГ-электрод— электролит—окислитель дает тем высший потенциал, чем больше окислительная сила данного окислителя. Очевидно, что водород ный электрод относительно некоторых тел будет играть роль отрицательного полюса. В этом случае он является окислителем, т. е. на нем нейтральный атом водорода не пере водится в положительный ион, а, наоборот, ионы водорода разряжаются, т. е. восстана вливаются. В окислительно-восстановитель ных рядах, так же как и в рядах напряже ний, водород занимает промежуточное поло жение. Ниже приведены отдельные потен циалы на платинированном электроде от носительно водородного электрода (концен трация 0,2 мол. в 1л.): SnCl в К О Н . . Na S Гидрокеиламин в КОН .Т в K J Водород в H C I . Jo в К О Н . . . . S u C l в НС1 . . . NaHP0 CuCl F e S 0 (нейтральный) Гетдроксиламин . H S0 2 2 2 2 2 2 4 2 3 Типы окислительных процессов. Некоторые -0,861 -0,651 -0,616 -0,328 -0,311 -0,070 -0,064 -0,044 +0,000 +0,073 +0,076 +0,15« FeS0 в H S0 . K Cr 0 KN0 C1, в К О Н . . . FeCl HN0 НСЮ Н Сг 0 HClOj, Вг В КВг . . . . KJ0 М п 0 в КС1 . . . С1 в КС1 КМп0 4 2 4 2 2 7 3 3 3 4 2 2 7 2 3 2 2 4 +0,234 +0,502 +0,577 +0,626 +0,673 +0,697 +0,707 +0,837 +0,856 +0,865 +0,929 +1,068 +1,106 +1,203 Приведенные различные соединения распо ложены в ряд по величине их отдельных по тенциалов, начиная с сильнейшего восста новителя (отрицательная величина потен циала) и кончая сильнейшим окислителем, что дает представление об относительной окислительно-восстановительной способности этих соединений. Каждое соединение, нахо дящееся в этом ряду, обладает способностью окислять все стоящие над ним соединения и, наоборот, восстанавливать все вещества, находящиеся под ним. Можно также видеть, что соединения обладают различной окисли тельной силой в зависимости от среды, в которой они находятся, напр. С1 в растворе КС1 обладает большей окислительной спо собностью, чем С1 в щелочной среде; SnCl в солянокислом растворе представляет со бой более слабый восстановитель, чем SnCl в щелочном растворе, и т. д . 2 2 a 2 О. играет, о г р о м н у ю р о л ь в ж и в о й и м е р т в о й п р и р о де. В с е живые существа, находясь постоянно в атмо сфере кислорода (воздуха), черпают э н е р г и ю , н е о б ходимую д л я выполнения и х жизненных функций, из пищевых веществ, с ж и г а я последние посредством кислорода. В основе в а ж н е й ш и х биологич. процессов (дыхание, усвоение С 0 растениями, обмен веществ и т. д.) л е ж а т явления окислительного характера. Значение О. в технике чрезвычайно велико. Горение, являющееся наиболее распространенным видом О., представляет собой важнейший способ получения энергии, необходимой д л я достижения разнообраз нейших технич. целей. Решение проблемы рациональ ного использования различных видов топлива свя зано с изучепием окислительных процессов. В хими ческой промышленности методами О. широко пользу ются д л я получения многочисленных и разнообразных продуктов. Поэтому вопросам О. к а к в направлении изучения самой природы явления, так и в направле н и и р а з р а б о т к и м е т о д о в О. д л я п о л у ч е н и я ц е н н ы х п р о 2 вещества, к а к напр. ненасыщенные углево дороды, альдегиды, фосфор, сульфиты, ще лочные металлы и ряд других минеральных и органич. веществ, обладают способностью соединяться с кислородом с заметной ско ростью при обычных условиях. Этот тип окислительного процесса носит название медленного сгорания или самопроизволь ного О. в отличие от быстрого сгорания или вынуяеденного О., протекающего только в случае сообщения окисляющемуся телу не которого количества энергии в виде тепла, электричества и т. п. Принципиальной раз ницы между этими двумя видами О. нет, и деление вызывается формальными причина ми, т. к. большее число наблюдений и основ ные выводы были сделаны при изучении про цессов медленного сгорания, доступных ис следованию в большей степени, чем явления быстрого сгорания. Изучению окислитель ных процессов было посвящено большое чи сло крупных работ Шенбейна, Клаузиуса, Вант-Гоффа, Гоппе-Зейлера, Траубе, Баха. Энглера, Виланда, Муре, Байера, Бекс-трома, Бруннера, Льюиса и многих других ис следователей. Понимание механизма окис лительных процессов неразрывно связано с представлением об «активации» молеку лярного кислорода. Процесс «активации» по Б а х у и Энглеру заключается в том, что окисляющееся тело, обладающее избытком свободной энергии, способно присоединять молекулу кислорода и образовывать пере киси (см.). Эти перекиси содерягат половину присоединенного кислорода в слабо связан ной—активной—форме и потому легко усту пают ее другим телам. Этим объясняется ча сто наблюдаемый факт, что нек-рые веще ства, сами по себе не окисляющиеся кисло родом, окисляются, если они находятся в си стеме, в к-рой самопроизвольно протекает другая окислительная реакция. Так напр., иод выделяется из К J , мышьяковистая к-та окисляется в мышьяковую, индиго обесцве чивается только в том случае, если О. кисло родом одновременно подвергается и скипи дар. В отсутствии скипидара или другого ве щества, способного самопроизвольно окис ляться, эти тела вполне устойчивы относи тельно кислорода. Первое тело, самопроиз вольно окисляющееся, Энглер называет а вт о о к с и д а т о р о м (А), а другое—трудно окисляемое, но способное принимать на себя половину кислорода, первично присоеди ненного телом А,—а к ц е п т о р о м (В). Весь процесс О., называемый Энглером автооки слением (см.), слагается из следующих двух реакций: I. II. А + Ое = АО» ( п е р е к и с ь ) , А0 + В = АО + ВО. 2 В нек-рых случаях, если в системе не при сутствует постороннее те то В, первично об разованная перекись А0 может окислять другую молекулу тела А: 2 А0 2 + А=2АО. По этой схеме напр. происходит медленное сгорание водорода i n statu nascendi (Бах): н +о = н о , н»о + Н = 2 Н 0 . 2 2 2 2 2 2 2