氧化還原反應——浮屠焚屍案

2020-12-23 初中化學大師

浮屠落成之日,女皇登基之時。

通天浮屠內部,一根長達八十二丈的通心柱直插地下,數以萬計的工匠在浮屠內部修造,正在此時,一樁離奇的焚屍案給這座堪稱奇蹟的建築蒙上了恐怖的陰影……

原來死者中了西域毒蟲——赤焰金龜的劇毒,它以白磷為食,遇到陽光便會自燃。

寫出白磷燃燒的化學方程式,我們知道,像這樣 物質得氧的反應叫氧化反應

與之相對應的,物質失氧的反應叫還原反應,比如木炭還原氧化銅的反應,氧化銅失去氧變成單質銅,發生了還原反應。

但若換一個角度,從碳來看,它得到了氧變成了二氧化碳,發生了氧化反應。

也就是說,氧化反應和還原反應是同時發生的。這樣的反應稱為氧化還原反應

分析這幾個化學反應,每個反應中都有氧的得、失過程,也就是說氧化反應和還原反應同時發生,所以都屬於氧化還原反應

若從化合價的角度考慮,可以看出這些反應中,都有某些元素的化合價 在反應前後發生了變化。

發生氧化反應的物質中有元素化合價升高;

發生還原反應的物質中有元素化合價降低。

所以,我們可以說物質所含元素化合價升高的反應是氧化反應,物質所含元素化合價降低的反應是還原反應。

據此,我們可以從化合價的角度重新定義氧化還原反應,那就是:有元素化合價升降的化學反應,為氧化還原反應。

其實,從初中的得失氧的角度來認識氧化還原反應是片面的,並非只有得氧、失氧的反應才是氧化還原反應。

比如鐵和稀鹽酸的反應,雖然反應過程中沒有氧的得失,但有元素化合價的升降,所以,該反應也為氧化還原反應。

元素化合價的升降是氧化還原反應的外顯特徵,那麼其內在本質是什麼呢?

這就要從微觀角度去分析了。

我們知道化學反應的實質就是原子之間的重新組合,就像積木的拆卸和搭建過程,而原子最外層電子數與化學反應有著密切的聯繫。

如鈉與氯氣發生反應,Na想達到8電子穩定結構要失去1個電子,而Cl為達到穩定結構要得到1個電子,這樣,Na便將電子給了Cl,贈人玫瑰、手有餘香,換來圓滿結局、皆大歡喜。兩者結合成了NaCl,收穫了穩穩的幸福。

在反應過程中,Na原子失電子,使得元素化合價升高;Cl原子得電子,元素化合價降低。

也就是說,這個反應過程,之所以有元素化合價的升降,是因為有電子的得失

再比如,氫氣與氯氣的反應,H和Cl都想獲得一個電子,形成穩定結構,所以,二者都不會割愛將電子贈與對方,只能各拿出一個電子,把你的心我的心串一串,串一個共用電子對,二者共同擁有這對電子,合作共贏,樂在其中。

在HCl分子中,Cl原子對共用電子對的吸引力比H原子的稍強一些,所以,共用電子對會偏向於Cl而偏離於H。

因此,H的化合價升高;Cl的化合價降低。

這個過程中之所以有元素化合價的升降,是因為有共用電子對的偏移

綜上,我們知道氧化還原反應的內在本質是有電子的得失或偏移,我們總結為電子的轉移。

所以,若從內在本質上給氧化還原反應下定義,就是,有電子轉移的化學反應,為氧化還原反應。

現在,你應該已經知道 什麼樣的反應是氧化還原反應了吧!

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