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氧化還原之本質(zhì)------電子的轉(zhuǎn)移

2022-12-14 00:30 作者:聰明的帥哥15  | 我要投稿

我們這次來(lái)深入的探討一下氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。其實(shí)在第一次我們提過(guò)。我們知道,氧化還原的定義是有化合價(jià)變化的反應(yīng),而化合價(jià)的變化反映的就是電子的轉(zhuǎn)移,所以氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)就是電子的轉(zhuǎn)移。我們來(lái)看一個(gè)很簡(jiǎn)單的化學(xué)反應(yīng):2Na+Cl?=點(diǎn)燃=2NaCl。其實(shí)我們?cè)诔踔幸泊笾铝私獾?,Na原子最外層電子數(shù)為1,在化學(xué)反應(yīng)中容易失去1個(gè)電子形成八電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Cl原子也同理,最外層7個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中容易得到一個(gè)電子形成八電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。在這個(gè)反應(yīng)中,一個(gè)失電子,一個(gè)得電子,這就是電子的轉(zhuǎn)移,當(dāng)然這是一個(gè)氧化還原反應(yīng)。

當(dāng)我們知道電子的轉(zhuǎn)移大致意思后,我們就來(lái)看看一些有意思的話(huà)題: 1.得電子數(shù)目=失電子數(shù)目=總升價(jià)數(shù)=總降價(jià) 這個(gè)我們以前講過(guò),是因?yàn)殡娮邮睾?,有給出電子的就有接受電子的,所以失電子數(shù)目就等于得電子數(shù),而化合價(jià)的變化也就有類(lèi)似的結(jié)論2.關(guān)于一些物質(zhì)的性質(zhì)。 我們?cè)谇懊鎺灼谝蔡岬竭^(guò)氧化性與還原性,其實(shí)氧化性本質(zhì)就是的電子的能力,還原劑就是失電子的能力。如果很懵可以看看下面的推導(dǎo)思路。氧化劑被還原(發(fā)生還原反應(yīng))得電子化合價(jià)下降氧化性還原產(chǎn)物還原劑被氧化(發(fā)生氧化反應(yīng))失電子化合價(jià)上升還原性氧化產(chǎn)物所以說(shuō),失電子的能力越強(qiáng),還原性越強(qiáng),反之同理;得電子能力越強(qiáng),氧化性越強(qiáng),反之同理。我們接下來(lái)看一個(gè)我們很熟悉的例子——金屬活動(dòng)性順序。

1.關(guān)于金屬單質(zhì)還原性。 我們?cè)诔踔械臅r(shí)候就學(xué)到,金屬活動(dòng)性就是指金屬在水溶液中的活潑性,其實(shí)本質(zhì)就是金屬單質(zhì)在水溶液中失去電子生成金屬陽(yáng)離子的傾向,這其實(shí)反映的就是金屬單質(zhì)失電子的能力,也就是還原性。我們可以看到活動(dòng)性最強(qiáng)的是K,所以說(shuō)K單質(zhì)的還原性是很強(qiáng)的。同理,還原性最弱的是活動(dòng)性最弱的單質(zhì)Ag。所以隨著金屬活動(dòng)性的減弱,失電子能力也逐漸減弱,還原性也逐漸減弱。 2.關(guān)于金屬離子的氧化性。 我們談完金屬,再來(lái)看看金屬離子,金屬離子是由金屬單質(zhì)失去電子而得到。我們剛講K單質(zhì)特別容易失去電子生成K﹢,那反過(guò)來(lái),K﹢就特別難得到電子生成K單質(zhì)。同理,Ag單質(zhì)特別難失去電子生成Ag+,那Ag+就特別容易得到電子生成Ag單質(zhì)(如果不太懂可以類(lèi)比成生活中的兩種人,K就像不善理財(cái)?shù)娜?,花錢(qián)(失電子)容易,攢錢(qián)(得電子)難,Ag就像鐵公雞,花錢(qián)(失電子)難,攢錢(qián)(得電子)容易)。所以隨著金屬活動(dòng)性的減弱,對(duì)應(yīng)的金屬離子得電子能力增強(qiáng),氧化性增強(qiáng)。所以銀離子氧化性是很強(qiáng)的,它常用來(lái)做殺菌劑。 3.關(guān)于置換反應(yīng)。 我們初中就學(xué)到用金屬活動(dòng)性順序來(lái)判斷置換反應(yīng)的發(fā)生。比如:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,初中我們說(shuō)鐵的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng),所以鐵可以在硫酸銅溶液中置換出銅,我們現(xiàn)在得知氧化還原的本質(zhì)后,發(fā)現(xiàn)銅失去電子的能力弱于鐵,亞鐵離子得到電子的能力弱于銅離子,所以這個(gè)反應(yīng)的本質(zhì)就是銅離子奪去了鐵的電子形成銅單質(zhì),或者是鐵的電子被銅離子奪去變成了亞鐵離子。在此我們也可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)規(guī)律:氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物,還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物。(有點(diǎn)繞口,可以多多思考理解) 4.關(guān)于金屬單質(zhì)的冶煉 對(duì)于不同金屬活動(dòng)性的金屬我們有不同的冶煉方式: 第一類(lèi)是物理手段,說(shuō)白點(diǎn)就是直接開(kāi)采就可以得到。銀比較穩(wěn)定,不易失電子,所以其常常以游離態(tài)(單質(zhì))存在于自然界中。所以用物理手段就可以獲得。 第二類(lèi)是用熱還原法,就是加入還原劑,在加熱或高溫的條件下還原出金屬單質(zhì)。可適用的金屬有:Zn,F(xiàn)e,Cu。它們較為活潑,很難在自然界中找到其游離態(tài),它們常常以化合態(tài)存在。 第三類(lèi)是電解法,就是用電流強(qiáng)行使金屬離子得到電子形成金屬單質(zhì),這個(gè)方法適用于活動(dòng)性較前的金屬(K,Ca,Na,Mg,Al),其金屬離子特別難得電子形成單質(zhì),所以用電解法強(qiáng)行給予它們電子。電解法也是最強(qiáng)氧化還原手段。 好啦,今天就到這,東西有點(diǎn)多,但都很有用。祝大家化學(xué)成績(jī)步步高,記得投幣點(diǎn)贊評(píng)論加關(guān)注,拜拜????。 原創(chuàng)不易,版權(quán)所有,侵權(quán)必究。

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