(29)-4.1氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)

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氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)

1.氧化值2.氧化還原電對目錄引言在實(shí)際生產(chǎn)和生活中應(yīng)用很廣泛，而且與生命活動也密切相關(guān)。食物當(dāng)中的脂肪、糖類在體內(nèi)逐級氧化釋放能量以滿足生命的需要。氧化還原反應(yīng)在細(xì)胞生命活動中扮演著非常重要的角色。Cu2++ZnZn2++Cu

C＋O2

CO2氧化值（氧化數(shù)）：能反映電子得失或電子對偏移情況的電荷或“表觀電荷”數(shù)。“表觀電荷”數(shù)是假設(shè)把每個化學(xué)鍵中的成鍵電子對指定給電負(fù)性較大的原子而求得。原子吸引成鍵電子的相對能力一、氧化值

(oxidationnumber)

確定確定氧化值的規(guī)則（1）單質(zhì)的氧化值為零。（2）H在化合物中的氧化值一般是+1，但在金屬氫化物中的氧化值為-1（CaH2）（3）O在化合物中的氧化值一般是-2，在過氧化物中氧化值為-1（H2O2）；在超氧化物中氧化值為-1/2（KO2）；在OF2中為+2。（4）鹵素在鹵化物中的氧化值為-1。（5）堿金屬的氧化值是+1。（6）堿土金屬的氧化值是+2。碳的氧化值

COCO2CH4+2+4-4+2+7硫的氧化值S2O32-S2O82-

同種元素可有不同的氧化值。例:求NH4+中N的氧化值。解:H的氧化值為+1，設(shè)N的氧化值為x，

x+(+1)×4=+1得:x=-3解:O的氧化值為-2，設(shè)Fe的氧化值為x，

3x+(-2)×4=0得:x=+8/3元素的氧化值不一定是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。例:求Fe3O4中Fe的氧化值。

失去電子，氧化值升高，發(fā)生氧化反應(yīng)；物質(zhì)為還原劑(reductant)，又稱為電子的供體。得到電子，氧化值降低，發(fā)生還原反應(yīng)；物質(zhì)為氧化劑(oxidant)，又稱為電子的受體。

氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是物質(zhì)在反應(yīng)過程中發(fā)生電子的得失或電子的偏移。Cu2++ZnZn2++Cu氧化還原反應(yīng)：元素的氧化值發(fā)生了變化的化學(xué)反應(yīng)。Cu2++ZnZn2++Cu

一個氧化還原反應(yīng)，有物質(zhì)氧化數(shù)升高，必然有物質(zhì)氧化數(shù)降低，這是一一對應(yīng)的關(guān)系.

氧化還原半反應(yīng)和氧化還原電對氧化還原反應(yīng)可以根據(jù)電子的轉(zhuǎn)移，拆分為兩個氧化還原半反應(yīng)構(gòu)成。氧化半反應(yīng)：Zn–2e-Zn2+(氧化數(shù)升高)還原半反應(yīng)：Cu2+＋2e-Cu(氧化數(shù)降低)

反應(yīng)過程中得失電子數(shù)必須相等二、氧化還原電對(redoxelectriccouple)例：Cu2++ZnZn2++Cu通式：氧化態(tài)＋ne-→

還原態(tài)或：Ox+ne-→

Redn是得失電子數(shù)氧化還原電對：⑴同一元素原子的氧化態(tài)物質(zhì)及對應(yīng)的還原態(tài)物質(zhì)構(gòu)成氧化還原電對。⑵氧化還原電對通常寫成：氧化態(tài)/還原態(tài)（Ox/Red）例：Sn4+/Sn2+；Cl2/Cl-

氧化還原半反應(yīng)就是氧化還原電對中氧化態(tài)和還原態(tài)之間的電子轉(zhuǎn)移。

氧化還原反應(yīng)就是兩個（或兩個以上）氧化還原電對共同作用的結(jié)果。Cu2++ZnZn2++Cu氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是氧化劑和還原劑間發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移。同一元素原子的氧化態(tài)物質(zhì)及對應(yīng)的還原態(tài)物質(zhì)構(gòu)成氧化還原電對。氧化還原反應(yīng)可以根據(jù)電子的轉(zhuǎn)移，拆分為兩個氧化還原半反應(yīng)構(gòu)成。

小結(jié)：

1.張欣榮，閻芳基礎(chǔ)化學(xué)第三版