酸化還元反応
25分 Part 1 / Ch2 / Lesson 6
前提レッスン: 1-2-3
到達目標
- 酸化・還元を電子の授受で説明できる
- 酸化数を求められる
- 酸化剤・還元剤を判別できる
酸化と還元
酸化と還元は常に同時に起こる(一方が酸化されれば、もう一方が還元される)。
| 酸化 | 還元 | |
|---|---|---|
| 電子 | 失う | 得る |
| 酸素 | 結合する | 失う |
| 水素 | 失う | 結合する |
| 酸化数 | 増加 | 減少 |
酸化数のルール
酸化数の決め方:
- 単体中の原子: 0
- 単原子イオン: イオンの電荷に等しい( → +1、 → −1)
- 化合物中のH: 通常 +1
- 化合物中のO: 通常 −2
- 化合物全体: 酸化数の合計 = 0
- 多原子イオン: 酸化数の合計 = イオンの電荷
例: の S の酸化数
→
酸化剤と還元剤
| 酸化剤(自身は還元される) | 還元剤(自身は酸化される) |
|---|---|
| (過マンガン酸カリウム) | (水素) |
| (過酸化水素)* | 金属(Na, Zn, Fe など) |
| (塩素) | (硫化水素) |
| (希硝酸) | (シュウ酸) |
代表的な酸化剤と還元剤
* は相手によって酸化剤にも還元剤にもなる。
よくある誤解
「酸化剤は酸化される」→ 酸化剤は相手を酸化し、自身は還元される。名前に惑わされないこと。
確認クイズ
Q1 酸化される = 電子を?
Q2 H₂SO₄ の中の S の酸化数は?
Q3 2Mg + O₂ → 2MgO で、酸化されるのは?
Q4 還元剤は反応後どうなる?
演習
問1. 次の反応で、酸化された原子と還元された原子をそれぞれ指摘し、酸化数の変化を示せ。
解答・解説
- Cu: (酸化数増加 → 酸化された → 還元剤)
- Ag: (酸化数減少 → 還元された → 酸化剤)
Cu が電子を2個失い、Ag⁺ が各1個ずつ受け取る。
問2. の Mn の酸化数を求めよ。
解答・解説