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氧化還原反應 - Coggle Diagram
氧化還原反應
氧化數
理論假設
將鍵結電子分配給電負度較大的原子
功能
輔助判定化學反應中的電子得失
計算方式
該化合物中，該原子的電子數較中性時的變化量
表示法
+n 或-n
平均氧化數可能為分數
判斷通則
元素：0
分子：總和為0
離子：總和為所帶電荷
F：-1
IA：+1
IIA：+2
H 在金屬氫化物中：-1
H 在非金屬氫化物中：+2
O 在一般化合物中：-2
O 在過氧化物中：-1
O 在超氧化物中：\( -\tfrac{1}{2} \)
最高氧化數：失去所有價電子的電荷
最低氧化數：增加電荷至滿足八隅體
半反應式
目的
雖然氧化還原必定同時發生，但常視為獨立的步驟討論
定義
將氧化還原分別表示的反應式
氧化劑
具有氧化力的物質
可使其他物質氧化，自身還原
還原劑
具有還原力的物質
可使其他物質還原，自身氧化
自身氧化還原
同一物質中同一元素的氧化數部分增加部分減少
同時擔任氧化劑和還原劑的角色
平衡步驟
寫出產物和氧化數變化量
以電子以及 \(H^+\) 或 \( OH^- \) 平衡氧化數及電荷
以水平衡原子數
酸性環境用 \(H^+\)；鹼性環境用 \(OH^-\)
功能
平衡反應式
清楚呈現電化學反應
定義
狹義
氧化：和氧結合的反應
還原：失去氧的反應
廣義
氧化：該反應物失去電子
還原：該反應物得到電子
歷史
拉瓦節以和氧結合解釋燃燒，反對燃素派
性質
遵守電荷守恆和原子不滅
氧化半反應失去的電子數等於還原反應得到的電子數
影響氧化力或還原力的因素
元素活性、溫度、酸鹼度、濃度
氧化和還原半反應必定同時發生
滴定
過程與原理
以已知濃度的溶液滴定欲分析的溶液
透過顏色、沉澱、導電度等性質確定滴定終點
測出反應物濃度
當量點
氧化劑得到的電子數等於還原劑失去的電子數
滴定終點
具觀性質所決定的，滴定實驗結束的點