氧化性,还原性强弱的判断方法和依据
时间:2022-08-06 17:12 来源:摘抄于因特网 作者:李从山 点击:次 所属专题: 氧化性 还原性
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氧化性、还原性的强弱主要取决于物质本身得失电子的难易程度而不取决于得失电子数目的多少,另外还跟反应条件如溶液的酸碱性,反应物的浓度、温度、催化剂等因素有关,可依据以下几个方面来进行判断。?
1、根据元素的原子形成离子时放出的能量的多少
元素的原子得电子形成离子时,放出的能量越多,说明得电子越容易,其氧化性越强。
2、根据原子或离子的结构
例如Na+,Mg2+,Al3+三离子的电子层结构相同,但核电荷数依次增多,离子半径依次减小,获得电子能力增强,故氧化性增强,即氧化性Na+<Mg2+<Al3+。
3、根据元素在周期表中的位置(略)
4、根据氧化还原程度的大小
(1)相同条件下,不同的氧化剂与同一种还原剂反应,使还原剂氧化程度大的(价态高的)氧化性强。
例如:2Fe+3Br22FeBr3 , Fe+SFeS,由于相同条件下,Br2将Fe氧化为Fe3+,而S将Fe氧化为Fe2+,说明Br2的氧化性大于S的氧化性。
(2)相同条件下,不同的还原剂使同种氧化剂还原程度大的(价态低的)还原性强。
例如:8HI+H2SO4(浓)= H2S+4I2+4H2O,2HBr+H2SO4(浓)= SO2+Br2+2H2O,由于相同条件下,HI将浓硫酸中S6+还原为S2-,而HBr将浓硫酸中S6+还原为S4+,可见HI使浓硫酸还原程度大,所以HI的还原性大于HBr的还原性。
5、依据反应式中的反应物和生成物之间的关系
氧化剂的氧化性〉氧化产物的氧化性;
还原剂的还原性〉还原产物的还原性
6、根据金属活动顺序
在金属活动顺序表中,金属的位置越靠前,在水溶液里就越容易失电子,金属的还原性就越强,它的离子得电子能力越弱,离子的氧化性越弱。
7、根据非金属活动顺序
非金属的活动顺序一般为:
氧化性减弱:F>O>Cl>Br>I>S
还原性增强:F-<O2- <Cl-<Br-< I-<S2-
8、根据元素化合价高低比较
(1)同一元素的阳离子高价态的氧化性大于其低价态的氧化性。如Fe3+>Fe2+,Sn4+>Sn2+。
(2)含氧酸的比较
在浓度相同时,具有可变化合价的同一元素在组成不同含氧酸时,该元素价态较低者氧化性强。
如氧化性HClO>HClO2>HClO3>HClO4>(因HClO4中Cl7+处于四个氯原子的中心,“ClO4-”属于四面体结构,氯原子要跟别的微粒接触十分困难,分子稳定,所以氧化性大大减弱)。H2SO3>稀H2SO4,稀硫酸不与H2S反应,而亚硫酸可把H2S氧化为S。
9、氧化性、还原性的强弱与温度、浓度、酸碱性的关系
(1)温度
升高温度氧化剂的氧化性增强,还原剂的还原性也增强,若不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)发生反应时,所需温度高低不同,则温度低的氧化性(或还原性)强,反之则弱。
例: MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
4HCl+O2=4Cl-+2H2O
则氧化性强弱的顺序为KMnO4>MnO2>O2
(2)浓度
一般情况下,同种氧化剂(或还原剂)浓度越大,氧化性(或还原性)越强。如浓硝酸的氧化性比稀硝酸强;浓H2SO4的氧化性比稀H2SO4强;浓盐酸还原MnO2生成氯气,而稀盐酸还原性弱,不与MnO2反应。
(3)酸碱性
溶液的酸性增强,氧化剂的氧化性增强,很多氧化剂在酸性溶液中能氧化某些物质,在中性溶液中就不一定能氧化了。例如重铬酸钾、高锰酸钾、氯酸钾能氧化浓HCl中的Cl-,而不能在NaCl溶液中氧化Cl-,KMnO4氧化Fe2+也要在酸性条件下进行。
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