Окисление – это процесс отдачи электронов, а восстановление – процесс принятия электронов. Окислитель – в ходе реакции принимает электроны и сам при этом восстанавливается. Восстановитель отдает электроны, а сам при этом окисляется.

Атомы элемента, входящего в состав окислителя, понижают свою степень окисления в ходе ОВР, а атомы элемента, входящего в состав восстановителя, повышают свою степень окисления.

Окислительно-восстановительными реакциями называют реакции, в которых изменяются степени окисления химических элементов. Реакции ионного обмена не являются окислительно-восстановительными.

Рассмотрим первый пример.

Пример 1. Определите степени окисления элементов в соединениях:

BaBr₂, Na₃PO₄, KClO₃.

Решение: При определении степеней окисления элементов пользуются правилом электронейтральности. Запишем постоянные значения степеней окисления химических элементов:

По правилу электронейтральности определим степени окисления остальных элементов. Сумма произведений степени окисления атома каждого элемента на число таких атомов в молекуле должна быть равна нулю:

Пример 2. Определите число отданных или принятых электронов, окислитель и восстановитель, укажите процессы окисления и восстановления в следующих схемах:

Fe⁰ → Fe⁺²

C⁰ → C^-4

N₂⁰ → 2N^-3

S⁺⁶  → S^-2

Решение: В первой схеме степень окисления железа изменилась с 0 до +2, т.е. повысилась. Значит, атом железа отдал 2 электрона. Процесс отдачи электронов называется окислением, а железо в данном случае является восстановителем:

-  восстановитель, окисляется

Аналогичны рассуждения и для остальных схем:

- восстановитель, окисляется

- окислитель, восстанавливается

- окислитель, восстанавливается

KClO₃ + S → KCl + SO₂

Решение: Расставим степени окисления элементов и определим, какие элементы изменяют свои степени окисления:

+1+5  -2          0         +1  -1       +4 -2

KClO₃ + S → KCl + SO₂

Хлор и сера меняют степени окисления в ходе реакции. Определим число отданных и принятых электронов для хлора и серы:

Сl⁺⁵ + 6е→ Cl^-1

S⁰  - 4е→ S⁺⁴

Хлор принимает электроны, значит, он окислитель, сера отдает электроны, она восстановитель.

Число отданных и принятых электронов должно быть одинаковым. Найдем НОК чисел 6 и 4. Оно равно 12. Разделим 12 на 6 и на 4, получим коэффициенты 2 и 3. 

Умножим полуреакции окисления и восстановления на коэффициенты и перенесем коэффициенты в общее уравнение.

Получили уравнение реакции:

2KClO₃ + 3S = 2KCl + 3SO₂