电化学

氧化还原反应

/ REE-doks /

当一片苹果变褐、一根钉子生锈、一块木头燃烧时,背后都在进行同一笔隐秘的交易:电子换了主人。一种物质把电子让出去,另一种把它们抢过来。氧化还原反应,就是任何建立在这种电子从一方转移到另一方之上的反应。

这个名字是总是结伴出现的两半拼起来的。还原是得到电子;氧化是失去电子。两者不能单独发生——一种物质失去的每一个电子,必定有另一种把它接住——所以化学家把它们配成一桩单一的氧化还原事件。一个好记的口诀是「升失氧、降得还」:化合价升高、失去电子的是被氧化,化合价降低、得到电子的是被还原。抢走电子(因而自己被还原)的物质是氧化剂;让出电子的是还原剂。

氧化还原反应是电化学的发动机,但它远不止于电池。你细胞里的呼吸作用、叶片中的光合作用、污渍的漂白、从矿石中冶炼金属,全都是氧化还原化学。只要你能追踪到电子从一种物质流向另一种,你看到的就是还原与氧化在运作。

当铁生锈时,铁原子失去电子(氧化),氧得到电子(还原)。这两个变化是同一个氧化还原反应中不可分割的部分。

生锈的铁:一方失去电子,另一方得到电子——这就是氧化还原。

并非每个反应都是氧化还原。酸碱中和,或盐的溶解,只是重新安排离子,并不改变每个原子拥有多少电子——没有氧化态的变化,所以不是氧化还原。

又称
oxidation-reduction reaction氧化还原反应氧化還原反應