निम्नलिखित अपचयोपचय अभिक्रिया (Redox reaction) में, कौन-सा यौगिक एक अपचायक (Reducing agent) के रूप में क्रियाशील है ? N2H4 + 2H2O2 → N2 + 4H2O

सही उत्तर — B, N2H4 (हाइड्राज़ीन)। अपचायक वह स्पीशीज़ है जो स्वयं ऑक्सीकृत होती है — वह इलेक्ट्रॉन खोकर उन्हें किसी दूसरे को दे देती है। हाइड्राज़ीन में नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था -2 है, और उत्पाद N2 में यह बढ़कर 0 हो जाती है, इसलिए हाइड्राज़ीन ऑक्सीकृत होता है और अपचायक का कार्य करता है। हाइड्रोजन परॉक्साइड, जिसकी ऑक्सीजन -1 से घटकर -2 हो जाती है, अपचयित होता है और इसलिए ऑक्सीकारक है।

अन्य विकल्प क्यों गलत हैं

• (a)
  H2O2 — हाइड्रोजन परॉक्साइड ऑक्सीकारक है, अपचायक नहीं। इसकी ऑक्सीजन -1 अवस्था से घटकर -2 (जल में) हो जाती है, अर्थात् यह इलेक्ट्रॉन देने के बजाय ग्रहण करता है।
• (c)
  N2 — नाइट्रोजन गैस उत्पाद है, अभिकारक नहीं, इसलिए वह अभिक्रिया को चलाने वाला कारक नहीं हो सकती। यह तो केवल उस नाइट्रोजन का ऑक्सीकृत रूप है जो हाइड्राज़ीन में थी।
• (d)
  H2O — जल केवल अभिक्रिया का उत्पाद है। इस परिवर्तन में यह न ऑक्सीकृत होता है न अपचयित, इसलिए यहाँ ऑक्सीकारक या अपचायक के रूप में इसकी कोई भूमिका नहीं है।

अपचयोपचय अभिक्रिया में एक स्पीशीज़ ऑक्सीकृत होती है (इलेक्ट्रॉन खोती है, उसका ऑक्सीकरण अंक बढ़ता है) जबकि दूसरी अपचयित होती है (इलेक्ट्रॉन प्राप्त करती है, उसका ऑक्सीकरण अंक घटता है)। जो स्पीशीज़ ऑक्सीकृत होती है वही अपचायक है, क्योंकि वह दूसरी को इलेक्ट्रॉन देती है; जो अपचयित होती है वह ऑक्सीकारक है। ऑक्सीकरण अंकों का अनुसरण करना ही यह बताने का विश्वसनीय तरीका है कि कौन क्या है।

मुख्य तथ्य

• अपचायक वह स्पीशीज़ है जो ऑक्सीकृत होती है (इलेक्ट्रॉन खोती है); ऑक्सीकारक वह है जो अपचयित होती है (इलेक्ट्रॉन प्राप्त करती है)।
• N2H4 में नाइट्रोजन -2 पर है और N2 में बढ़कर 0 हो जाती है, अतः हाइड्राज़ीन ऑक्सीकृत होता है।
• H2O2 में ऑक्सीजन -1 पर है और जल में घटकर -2 हो जाती है, अतः परॉक्साइड अपचयित होता है।
• हाइड्रोजन परॉक्साइड साथी के अनुसार ऑक्सीकारक या अपचायक — दोनों में से कोई भी — बन सकता है, किंतु यहाँ वह ऑक्सीकारक है।

सामान्य भ्रम

• अपचायक वही है जो स्वयं ऑक्सीकृत होता है — नाम उलटा-सा लगता है, इसलिए अंतर्ज्ञान के बजाय इलेक्ट्रॉनों का अनुसरण कीजिए।
• N2 या H2O जैसा कोई उत्पाद कभी कारक नहीं हो सकता; केवल अभिकारक ही ऑक्सीकारक या अपचायक हो सकते हैं।

• अभ्यास प्रश्न — वास्तविक PYQ नहीं

  अभिक्रिया Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu में अपचायक है

  • (a)Cu
  • (b)Zn
  • (c)CuSO4
  • (d)ZnSO4
  उत्तर(b) Zn — जिंक 0 से +2 तक ऑक्सीकृत होता है, इसलिए वही अपचायक है।
• अभ्यास प्रश्न — वास्तविक PYQ नहीं

  अपचयोपचय अभिक्रिया में अपचायक वह स्पीशीज़ है जो

  • (a)इलेक्ट्रॉन ग्रहण करती है
  • (b)अपचयित होती है
  • (c)इलेक्ट्रॉन खोती है
  • (d)उत्प्रेरक का कार्य करती है
  उत्तर(c) इलेक्ट्रॉन खोती है — दूसरी स्पीशीज़ का अपचयन करते हुए वह स्वयं ऑक्सीकृत होती है।