氧化

化学

2022

我们解释什么是氧化以及它是如何发生的。此外,还有氧化的种类、氧化数和还原量。

在化学中,氧化是原子失去电子。

什么是氧化?

它通常被称为氧化 化学反应 其中氧气与其他 物质, 形成分子称为 氧化物.这在金属世界中尤为普遍,尽管绝不是它们独有的。在化学中,氧化被称为化学现象,其中 原子, 分子 或者 离子 失去一个或多个电子,从而增加其正电荷。

由于氧是一种通常接受这些电子的元素,因此这种类型的反应称为还原氧化反应、氧化还原反应或 氧化还原反应,但同样重要的是要澄清可能存在氧不参与的氧化还原反应。考虑到氧气这个名字来自希腊语 氧合, “酸”;是 基因组,“生产者”:即氧气因腐蚀人体而得名 金属,就像他一样 .

大多数氧化情况都涉及氧气,但也可能在没有氧气的情况下发生。同样,氧化和还原总是同时发生。

交换电子的两种元素总是参与其中:

  • 氧化剂。它是捕获物质的化学元素 电子 转移,也就是说,它接收它们并增加其负电荷。这称为具有较低的氧化态,或者换句话说,被还原。
  • 还原剂。是他 化学元素 放弃或失去转移的电子,增加它们的正电荷。这被称为具有更高的氧化态,或者换句话说,被氧化。

所以:氧化剂被还原剂还原,而还原剂被氧化剂氧化。因此,我们必须 氧化就是失去电子, 尽管 减少就是获得电子.

这些过程很常见,而且每天都在进行,事实上它们对于 生活: 这 活的生物 我们获得 化学能源 由于类似的反应,例如葡萄糖的氧化。

氧化类型

由于空气或水中含有氧气,发生缓慢氧化。

有两种已知的氧化类型:

  • 缓慢氧化。它是由含有的氧气产生的 空气 或在 ,使金属失去光泽并遭受损失的那个 腐蚀 暴露太久 环境.
  • 快速氧化。它发生在剧烈的化学反应中,例如 燃烧,通常是放热的(它们以下列形式释放能量 ),主要由有机元素(含碳和氢)产生。

氧化数

氧化数几乎总是整数。

化学元素有一个氧化数,它表示该元素在与其他元素结合形成给定化合物时发挥作用的电子数。

这个数字几乎总是整数,可以是正数也可以是负数,这取决于所讨论的元素在反应过程中是失去电子还是获得电子。

例如:氧化数为+1的元素与其他元素反应时往往会失去一个电子,而氧化数为-1的元素与其他元素反应形成化合物时往往会获得一个电子。这些氧化数可以具有与参与其中的电子一样高的值 过程,在某些情况下,它们通常取决于它们与哪些元素发生反应。

游离元素,即不与其他元素结合的元素,其氧化数为 0。 另一方面,氧化数的一些例子是:

氧的氧化数为 -2 (O-2),但具有 -1 (O2-2) 的过氧化物和具有 -½ (O2-) 的超氧化物除外。

金属元素的氧化值为正。例如:钠离子(Na+)、镁离子(Mg2+)、铁离子(Fe2+、Fe3+)

氢的氧化数为 +1 (H +),但金属氢化物的氧化数为 -1 (H-)。

氧化还原

氧化和还原是相反和互补的过程,总是同时发生。在第一个中,电子丢失,在第二个中它们获得,从而改变了 电荷 的元素。

这些反应通常用于工业和冶金过程,例如,还原矿物以获得纯金属元素,如铁或铝;或在有机物的燃烧中,如在发电厂甚至喷气发动机中。

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