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还原剂

还原剂

还原剂是在氧化还原反应里,失去电子或有电子偏离的物质。还原剂本身具有还原性,被氧化,其产物叫氧化产物。还原与氧化反应是同时进行的,即是说,还原剂在与被还原物进行氧化反应的同时,自身也被氧化,而成为氧化物。所含的某种物质的化合价升高的反应物是还原剂。 抗氧化剂是指自由基及活性氧的清除剂、阻断剂及修复剂等物质的总称 。也就是说只有可以清除自由基及活性氧的还原剂才是抗氧化剂,还原剂与抗氧化剂不是对等概念,更不是所谓的别称。

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还原剂是在氧化还原反应里,失去电子或有电子偏离的物质。还原剂本身具有还原性,被氧化,其产物叫氧化产物。还原与氧化反应是同时进行的,即是说,还原剂在与被还原物进行氧化反应的同时,自身也被氧化,而成为氧化物。所含的某种物质的化合价升高的反应物是还原剂。

抗氧化剂是指自由基及活性氧的清除剂、阻断剂及修复剂等物质的总称。也就是说只有可以清除自由基及活性氧的还原剂才是抗氧化剂,还原剂与抗氧化剂不是对等概念,更不是所谓的别称。

还原剂失去电子自身被氧化变成氧化产物,如用氢气还原氧化铜的反应,氢气失去电子被氧化变成水。还原剂在反应里表现还原性。还原能力强弱是还原剂失电子能力的强弱,如钠原子失电子数目比铝电子少,钠原子的还原能力比铝原子强。含有容易失去电子的元素的物质常用作还原剂,在分析具体反应时,常用元素化合价的升降进行判断:所含元素化合价升高的物质为还原剂。

应用在焊条及焊丝上,例如Mn,Si,Al,Ti及Zr等元素,可有效阻止氧的渗入使不致在焊道金属中形成氧化物及气孔。

种类:

(1)活泼的金属单质(如钠,镁,铝,等)

(2)某些非金属单质(如H2 、C等)、非金属阴离子及其化合物、低价金属离子(如Fe2+)等 还原剂实验举例:氢气还原氧化铜、氧化铁(H2+CuO=Cu+H2O ; 3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O); 炭还原氧化铜(C+2CuO=2Cu+CO2); 一氧化碳还原氧化铜、氧化铁(CO+CuO=Cu+CO2 ; 3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2)

硫酸亚铁

蓝绿色单斜结晶或颗粒。无气味。在干燥空气中风化。在潮湿空气中表面氧化成棕色的碱式硫酸铁。在56.6℃成为四水合物,在65℃时成为一水合物。溶于水,几乎不溶于乙醇。其水溶液冷时在空气中缓慢氧化,在热时较快氧化。加入碱或露光能加速其氧化。相对密度(d15)1.897。半数致死量(小鼠,经口)1520mG/kG。有刺激性。无水硫酸亚铁是白色粉末,含结晶水的是浅绿色晶体,晶体俗称“绿矾”,溶于水水溶液为浅绿色。用于色谱分析试剂。点滴分析测定铂、硒、亚硝酸盐和硝酸盐,还原剂,制造铁氧体,净水,聚合催化剂,照相制版。

硫酸亚铁的还原原理

大量的硫酸亚铁被用作还原剂,主要还原水泥中的铬酸盐。

含六价铬废水一般采用铬还原法进行处理。

原理:在酸性条件下,投加还原剂硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫等,将六价铬还原成三价铬,然后投加氢氧化钠、氢氧化钙、石灰等调pH值,使其生成三价铬氢氧化物沉淀从废水中分离。

在该反应中,氧化剂是Cl2,还原剂也是Cl2,本反应是歧化反应。

氯气

氯气遇水会产生次氯酸,次氯酸具有净化作用,用于消毒——溶于水生成的HClO具有强氧化性

化学方程式是: Cl2+H2O=HCl+HClO(可逆反应)

氯气与碱溶液反应

【例】

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

上述两反应中,Cl2作氧化剂和还原剂,是歧化反应。

Cl2 + 2OH(-) (冷) = ClO(-) + Cl(-) + H2O

3Cl2 + 6OH(-) (热) = ClO3(-) + 5Cl(-) +  处理工艺流程:含Cr6+废水→调节池→还原反应池→混凝反应池→沉淀池→过滤器→pH回调池→排放。

氯气常温常压下为黄绿色气体,经压缩可液化为金黄色液态氯,是氯碱工业的主要产品之一,用作为强氧化剂与氯化剂。氯混合 5%(体积)以上氢气时有爆炸危险。氯能与有机物和无机物进行取代或加成反应生成多种氯化物。氯在早期作为造纸、纺织工业的漂白剂。

典型还原剂

活泼的金属单质:如Na,Al,Zn,Fe等.

活泼的金属氢化物:如氢化铝锂LiAlH4

某些非金属单质:如H2,C,Si等.元素(如C,S等)

碱金属单质:如Li,Na,K等

处于低化合价时的氧化物:如CO,SO2,H2O2等。

非金属氢化物:如H2S,NH3,HCl,CH4等。

处于低化合价时的盐:如Na2SO3,FeSO4等。

氯化亚锡SnCl2,草酸H2C2O4,硼氢化钾KBH4,硼氢化钠NaBH4,乙醇C2H5OH


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