この時代、私たちの生活の必需品は電子製品から切り離すことはできません。家のコンセントに電源として直接接続されているものもあれば、電池で動くものもあります。電池による電気エネルギーの生成は、明らかに化学反応に関係していることがわかったのですか?この反応はレドックス反応と呼ばれます。
酸化還元反応はバッテリーで発生し、電気エネルギーを生成します。酸化還元という用語は、関与する2種類の反応、つまり還元と酸化に由来します。これは、レドックス反応では、還元と酸化が同時に起こるためです。酸化還元反応中、失われる電子の数は、得られる電子の数と同じです。
バッテリーでの反応に加えて、レドックス反応は腐食や錆、髪の色、リンゴの腐敗にも見られます。酸化還元反応は、燃料として液体水素を使用するため、オゾンホールの開口部にも影響を与えるようです。
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さらに、レドックス反応は、製薬、生物学、工業、冶金、農業の分野で広く使用されています。酸化還元反応はまた、緑の植物によって実行される光合成プロセスを通じて太陽エネルギーを獲得するのに役立ちます。
酸化還元反応をより深く理解するには、酸化と還元が何であるかを知る必要があります。
酸化反応
酸化とは、物質への酸素または電気陰性元素の添加、または物質からの水素または電気陰性元素の除去です。この説明から、酸化反応には、酸素の添加、電磁元素の添加、水素の除去、電気陽性元素の除去の4種類があることがわかります。
酸素を加えるための反応の例を以下に見ることができます。
どちらの反応でも、炭素とメタンは酸化されてCOになります2 酸素を加えて。
一方、電磁要素の追加は、以下の反応で見ることができます。
マグネシウムと亜鉛は酸化されてフッ化マグネシウム(MgF2)およびフッ化亜鉛(ZnF2)電気陰性元素のフッ素を添加。
次の酸化反応は、例えば以下の反応における水素の除去です。
上記の反応は硫化水素(H2S)は、水素を除去することによって酸化されて硫黄を形成します。
最後の酸化反応は、以下の反応のように電気陽性元素の除去です。
上記の反応は、ヨウ化カリウム(KI)がヨウ素(I2)カリウム除去あり。
還元反応
物質からの酸素または電気陰性元素の除去、または物質への水素または電気陽性元素の添加は、還元として知られています。還元反応には、水素の添加、電気陽性元素の添加、酸素の除去、電気陰性元素の除去の4種類があります。
水素を加えるための反応の例を以下に見ることができます。
エタンと水素は、酸素を加えることでエタンと塩酸(HCl)に還元されます。
電気陽性元素の添加は、以下の反応で見ることができます。
上記の反応では、塩素は塩化銅(CuCl)に還元されます2)銅を追加します。
酸素除去反応の例を以下に示します。
どちらの反応も酸化水銀(HgO)と酸化鉄(Fe)を示しています2O3)酸素を除去することにより還元されます。
最後に、電気陰性除去反応の例は次のとおりです。
どちらの反応も、塩化水銀(HgCl2)と塩化第二鉄(FeCl3)が塩素を除去することによって還元されることを示しています。