氧化剂
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氧化剂(英语:oxidizing agent 或 oxidant)是指在化学反应中获得电子并被还原的物质。氧化剂也称为电子受体(英语:electron acceptor),通常处于其较高可能氧化态之一,因为它将获得电子并被还原。氧化剂的例子有卤素、硝酸钾和硝酸等。[1]
氧化剂是一类具有氧化性的物质。在化合价有改变的氧化还原反应中,由高价变到低价(即抢到电子)的物质作氧化剂,具有氧化性,可以被还原,其产物叫还原产物。
氧化剂是能够氧化其他物质的物质。这意味着它们与氧气结合时会发生化学反应。氧化剂因此被归类为危险物质。[2]
氧化性物质可进一步分为氧化性固体和氧化性液体。一些常见氧化物质包括溴、过氧化氢、高氯酸钠、铬酸和过氧化二苯甲酰。此类物质通常用于漂白、净化水质和制造化学肥料等用途。[2]
常见的强氧化剂及其还原产物
氧化剂 | 还原产物 | 方程式示例 |
---|---|---|
O2 | 氧化物 | 2 Cu + O2 + CO2 + H2O = Cu2(OH)2CO3(缓慢氧化) C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O(燃烧) |
O3 | 氧化物 | |
F2 | 氟化物(F-) | 2 Fe + 3 F2 → 2 FeF3 |
Cl2 | 氯化物(Cl-) | 2 Fe + 3 Cl2 → 2 FeCl3 |
Br2 | 溴化物(Br-) | 2 Al + 3 Br2 → 2 AlBr3 |
硝酸盐 | N2 | S + 2 KNO3 + 3 C → K2S + N2↑ + 3 CO2↑(燃烧) |
氯酸盐 | Cl- | 2 KClO3 + 3 S = 2 KCl + 3 SO2 |
高氯酸盐 | Cl- | |
HNO3 | NH4NO3 NO NO2 |
|
KMnO4 | Mn2+ MnO2 MnO42- |
(酸性条件)
(中性或弱碱性条件) |
NaClO | Cl- | |
CrO3 Cr2O72- CrO42- |
Cr3+ | |
H2O2 | 水 | |
PbO2 | Pb2+ | |
NaBiO3 | Bi3+ | |
XeF2 | Xe | |
Ce4+ | Ce3+ | |
PdCl2 | Pd | PdCl2 + H2O + CO = CO2 + Pd↓+ 2 HCl |
用途
氧化剂的用途广泛,如炼钢时通入空气、垃圾焚烧发电、汽车发动等等。
危害
空气中的氧气是最常见的氧化剂,它可以将一些金属氧化(如铁),造成经济损失。或者,在一定条件下,发生火灾,如煤炭的自燃或者森林大火等等。
另外,大部分氧化剂在和其他物质反应的时候都会放出气体,有的达到一定条件甚至可以自发分解(如过氧化氢、硝酸等)而放出气体,在密闭容器中可能引发爆炸。[3]
参见
参考资料
- ^ Oxidizing and Reducing Agents. Chemistry LibreTexts. 2013-10-02 [2024-08-14] (英语).
- ^ 2.0 2.1 What Are Oxidising Agents?. blog.storemasta.com.au. [2024-08-14] (美国英语).
- ^ 《化学危险物品储存知识》. 商业部储运局全国商品储存养护技术研究组 编. 中国财政经济出版社. 四、氧化剂
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