酸化と還元 | みくあす化学館

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酸化と還元

 

今回は、酸化・還元について。

 

 

酸化・還元は色々な定義があります。

 

 

まずは、酸素に注目して
酸化・還元を見てみます。

 

 

酸素が結合する反応は酸化です。

 

C+O2→CO2

 

炭素が酸化されています。

 

2H2+O2→2H2O

 

水素が酸化されています。

 

 

このように、酸素が
結合する反応が酸化です。

 

 

 

逆に、酸素を失う反応は還元です。

 

2CuO+C→2Cu+CO2

 

酸化銅の還元です。

 

酸化銅は酸素を失ったので
還元されていますが、

 

炭素は酸素と結合したので
酸化しています。

 

 

酸化銅は還元されて
炭素は酸化されました。

 

 

このように、酸化と還元が
同時に起こる反応を酸化還元反応と言います。

 

 

酸化と還元が同時に起こるものだと
考えると、次の例はどうでしょう。

 

 

2H2+O2→2H2O

 

さっき書いた酸化の式です。

 

水素が酸化されています。

 

 

酸化と還元は同時に起こるので、
何かが還元されていることになります。

 

 

酸素が還元されているということです。

 

 

水素が酸化されていて、
酸素が還元されています。

 

 

酸素は水になりました。
つまり水素と結合しました。

 

 

ということは、
水素と結合する=還元
と見ることができます。

 

 

ここで新しい定義が出てきました。

 

還元とは
@酸素を失う反応
A水素と結合する反応

 

 

よって、次の反応では
塩素が還元されています。

 

 

Cl2+H2→2HCl

 

 

塩素は水素と結合したので
還元されたということです。

 

 

逆に、水素を失う反応は
酸化ということになります。

 

 

では次の例を見てください

 

H2O2+H2S→2H2O+S

 

 

過酸化水素水H2O2
硫化水素H2Sの気体をブクブクと吹き込むと
水溶液が白くにごります。

 

 

このにごりの正体は硫黄Sです。

 

上の反応が起きて硫黄が生成したんです。

 

 

さて、この反応ですが、
過酸化水素水は水になったので
酸素を1つ失いました。
つまり還元されたということです。

 

 

硫化水素は硫黄になったので
水素を失いました。
つまり酸化です。

 

 

これも酸化還元反応ということです。

 

 

酸化とは
@酸素と結合する反応
A水素を失う反応

 

還元とは
@酸素を失う反応
A水素と結合する反応

 

 

このように、酸化・還元は
酸素・水素の授受によって
区別することができます。

 

 

しかし、酸素や水素が
関与しない酸化還元反応もあります。

 

その場合はどちらが酸化なのか
還元なのか分からないですね。
でも判断方法があります。

 

 

例えば次の反応

 

2Na+Cl2→2NaCl

 

この反応では、
ナトリウムが酸化されて、
塩素は還元されています。

 

 

どうやってそれを判断すればいいのか。

 

それには、電子の授受が関係しています。

 

 

次の講義へどうぞ

 

酸化・還元と電子

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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