>> HLK 자연과학 >  >> 화학적인

산화 및 환원


원자의 산화 상태가 변할 때 화학적 과정은 산화 환원으로 알려져 있으며, 다음과 같이 정의된다 :그것은 화학 종들 사이의 전자의 실제 또는 공식 전달을 특징으로하며, 산화제 (환원제)를 포함하는 한 종 (및 따라서 전자) (따라서 산화제) (그리고 이에 따라 산화제)를 잃는다. 전자). 이 과정은 전자가 철회되는 화학 종의 산화로 지칭되고 전자가 도입 된 화학 종의 감소. 다른 방법으로 말하면 :

  • 산화는 시스템 내 산소의 존재의 결과로 분자의 원자, 이온 또는 특정 원자의 산화 상태의 상승으로 정의됩니다.

    .
  • 원자, 이온 또는 특정 원자 또는 아 원자 입자는 전자를 얻거나 원자, 이온 또는 특정 원자 또는 아 원자 입자의 산화 상태를 감소시킬 때 감소를 겪습니다 (산화 상태에서의 감소).

    .

유기 화학의 많은 반응은 산화 상태의 변화의 결과로 발생하지만 별도의 전자 전달을 포함하지 않는 산화 환원 반응입니다. 이러한 반응은 예를 들어, 목재에 분자 산소로 연소 될 때, 목재의 탄소 원자의 산화 상태는 증가하는 반면 산소 원자의 산화 상태는 떨어지면서 이산화탄소와 물의 형성을 초래한다. 산소 원자는 환원 공정을 통해 전자를 공식적으로 얻는 반면, 탄소 원자는 산화 공정을 통해 전자를 공식적으로 잃어 버립니다. 결과적으로, 산소는이 과정에서 산화제 역할을하는 반면, 탄소는 환원제 역할을합니다.

그러나 산화 반응은 일반적으로 산소 분자로부터 산화물 생성과 관련이 있지만, 다른 화학 종이 산소와 동일한 역할을 수행 할 수 있기 때문에 산소는 항상 그러한 반응에 존재해야 할 필요는 없다. .

산화

산화의 전통적 또는 이전 개념은 과정을 산소 또는 전기 음성 요소가 추가되는 과정으로 정의하는 동안 수소 또는 전기 양성 요소의 제거가 발생합니다.

전자 이론에서 산화는 화학적 반응의 결과로 원자 또는 이온이 하나 이상의 전자를 잃는 과정으로 정의됩니다.

감소

감소는 고전적 또는 이전 개념에 따라 수소 또는 전기 양성 요소의 첨가뿐만 아니라 산소 또는 전기 음성 요소의 제거를 포함하는 과정입니다. >

전자 개념에 따라

감소는 하나의 원자 또는 이온이 다른
로부터 하나 이상의 전자를받는 과정으로 설명됩니다.

산화 및 감소 반응의 고전적인 개념은 다음과 같습니다.

다음은 산화 반응의 예입니다.

1. 산소 추가 :

c + o2 → CO2 (탄소의 산화) >

2. 전기 음성 요소 추가 :

fe + s → fes (철의 산화)

3. 시스템에서 수소 제거 :

h2s + br2 → 2 hbr + s (황화물의 산화)

4. 전기 양성 요소 제거 :

2 Ki + H2O2 → I2 + 2 Koh (요오드화의 산화)

산화제는 산화가 발생하는 화학 물질입니다. 위의 사례에 사용 된 산화제 중에는 산소, 이산화황, 이산화 염소, 이산화물 및 과산화수소가 있습니다. .

감소 반응에는 다음 단계가 포함됩니다.

1. 수소 첨가

n2 + 3 h2 → 2nh3 (질소 감소)

2. 전기 양성 요소 추가 :

sncl2 + 2hgcl2 → sncl4 + hg2cl2 (염화물의 감소)

3. 산소 제거

zno + c → zn + co (산화 아연 감소)

4. 전기 음성 요소 제거

2fecl3 + h2 → 2fecl2 + 2hcl (염화 제 2 철 감소)

감소 에이전트는 무언가의 양을 줄이는 효과가있는 화학 물질입니다. 위의 경우, 환원제 H2, HGCL2 및 C가 사용됩니다.

전자 전달 측면의 산화 및 감소

  • 일반적으로, 이것은 일반적으로 산화 및 감소에 대한 가장 일반적으로 가장 많이 사용되는 정의입니다.

  • 이 상황에서 산화는 전자 손실로 정의되며 감소는 전자의 획득으로 정의됩니다.

  • 석유 장비는이 주제를 기억하는 데 특히 효과적인 니모닉입니다.

오일 리그, 산화는 물질의 손실입니다. 게인은 감소에서 비롯됩니다.

산화 및 환원 반응은 본질적으로 불가분하게 얽혀 있습니다. 화학 공정에서 전자가 생성되거나 파괴되지 않기 때문에 산화 및 환원의 반응은 항상 쌍으로 발생합니다. 그러므로 다른 하나가없는 것을 갖는 것은 불가능합니다. 예를 들어 다음 과정을 사용하여 마그네슘은 2 개의 전자를 산소에 포기하여 산화 된 다음 마그네슘에서 두 개의 전자를 흡수하여 감소합니다.
.

산화와 감소는 분리 될 수 없기 때문에 그룹으로 발생할 때 '산화 환원 반응'이라고합니다. 다른 반응물을 산화시키는 반응물은 산화제로 지칭되는 반면, 다른 반응물을 감소시키는 반응물은 환원제로 지칭된다. 산화제가 전자를 받거나 포기하는지 여부에 대한 문제에 대한 많은 모호성이 있습니다.

공통 산화 환원 반응

다음은 발생하는 세 가지 가장 널리 퍼진 산화 환원 반응입니다.

1. 연소 반응-이것은 분자 산소와 화학 물질 사이에서 발생하는 일종의 산화 환원 반응으로 산소를 포함하는 생성물을 형성합니다.

2c8h18+25o2 → 16co2 (g)+18h2o

2. 그것은 하나의 반응물 만 감소하고 산화되는 산화 환원 반응으로 불균형 반응으로 알려져 있습니다. 자가 산화 반응은이 현상의 또 다른 용어입니다.

3Clo- (aq) → Clo3- (aq)+2cl- (aq)

3. 단일 대체 반응 (단일 치환 반응이라고도 함)은 2 개의 원소가 분자 내에서 위치를 전달하는 산화 환원 반응 유형이다. 단일 변위 반응은이 유형의 반응의 또 다른 이름입니다.

zn (s)+2hcl (aq) → zncl2 (aq)+h2 (g)

결론

산화 및 환원이라는 용어는 각각 물질로부터 산소의 첨가 또는 제거로 정의 될 수 있습니다. 이것이 가장 포괄적 인 정의는 아니지만 더 설명 할 것입니다. 가장 쉽게 기억할 수 있습니다. 산화는 산소를 얻는 과정입니다. 산소 손실은 감소라고합니다. 산화-환원 반응 (산화 환원 반응이라고도 함)은 자연적으로 발생하든 생물학적으로 생산되고 인공적으로 생산 되든이 지구상의 주요 에너지 원이기 때문에 필수적이다. 수소 제거 또는 산소와의 조합에 의한 분자의 산화는 일반적으로 막대한 양의 에너지를 방출합니다.



  1. 수소 결합의 강도
  2. 고체에서 액체로 물질 상태의 변화를 무엇이라고 부릅니까?
  3. 설탕 결정을 재배하는 방법
  4. 카보네이트 알루미늄의 산화 수는 무엇입니까?
  5. 해산 미디어 900ml 왜?
  6. 염산과의 반응