在化学反应中,我们可以通过对比元素在反应物和生成物中的化合价,来判断该元素在反应中的作用。设A为元素在反应物中的化合价,B为元素在生成物中的化合价。
当A小于B(即化合价升高)时,该元素所在的反应物会失去电子,被氧化,因此该反应物被称为还原剂。同时,该元素所在的生成物则为氧化产物。
相反,当A大于B(即化合价降低)时,该元素所在的反应物会得到电子,被还原,因此该反应物被称为氧化剂。同时,该元素所在的生成物则为还原产物。
这个规律可以用一个简单的口诀来记忆:“升失氧,降得还”。即化合价升高表示失去电子,被氧化;化合价降低表示得到电子,被还原。
在化学反应中,有一些常见的氧化剂和还原剂。重要的氧化剂包括:
活泼的非金属单质,如氯气(Cl₂)和氟气(F₂)。
高价含氧化合物,如高氯酸钾(KClO₄)、硫酸(H₂SO₄)和高锰酸钾(KMnO₄)。
金属阳离子,如铁离子(Fe³⁺)。
过氧化物,如过氧化氢(H₂O₂)、过氧化钠(Na₂O₂)和过氧化钾(K₂O₂)。
而重要的还原剂则包括:
活泼金属单质,如钾(K)、钙(Ca)、钠(Na)、锂(Li)和镁(Mg)。
某些低价金属阳离子,如汞离子(Hg⁺)、亚铁离子(Fe²⁺)和铜离子(Cu²⁺)。
某些非金属单质,如氢气(H₂)和一氧化碳(C)。
某些非金属阴离子及低价态化合物,如氢离子(H⁺)和一氧化碳(CO)。
了解这些常见的氧化剂和还原剂有助于我们更好地理解化学反应的实质和过程。