自然界における燃焼、呼吸、光合成、生産および生命における化学電池、金属製錬、ロケット発射などはすべて酸化還元反応と密接に関連しています。それでは、酸化還元反応の本質を学びましょう。
酸化還元反応の概念
多くの物質と酸素との反応を要約した後、化学者はこれらの反応にいくつかの類似した特徴があることを発見し、酸化還元反応の概念を提唱しました。酸化還元反応は、化学反応の前後で元素の原子価が変化する反応の一種です。
酸化還元反応の本質
レドックス反応の本質は、電子の獲得と喪失、または共有電子対のオフセットです。
酸化還元反応の前後で、元素の価数が変化します。酸化還元反応は、価数の増減に応じて、2 つの半反応に分けることができ、価数が増加する反応を酸化反応、価数が減少する反応を還元反応と呼びます。酸化反応と還元反応は相互に依存しており、独立して存在することはできません。この反応では、還元剤と呼ばれる酸化反応を起こす物質が酸化生成物を生成し、酸化剤と呼ばれる還元反応を起こす物質が還元生成物を生成します。酸化生成物は酸化作用がありますが、酸化剤よりも弱く、還元生成物は還元作用がありますが、還元剤よりも弱いです。
酸化還元反応の判定
化学反応が酸化還元反応であるかどうかは、反応に価数の上昇と下降があるかどうか、または電子の獲得または喪失と移動があるかどうかによって判断できます。両者の間に矛盾がある場合は、前者が優先するものとします。
以上がレドックス反応の本質です。どの酸化還元反応でも、酸化剤によって得られる電子の数は、還元剤によって失われる電子の数と同じです。これは、多くの場合、問題解決の鍵となります。
