氧化还原反应的本质与意义
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摘要：氧化还原反应在化学中占据着举足轻重的位置，是一块需要我们花大量时间来学习的，学好氧化还原反应有助于我们深入的理解物质的结构与其性质的关联，为我们研究金属元素及其化合物提供了方向，让我们知道怎么去生成某一个物质，通过化合价和原子的得失推导化学反应会生成什么化合物，同时有助于帮助我们设计原电池和电解池等。在整个化工行业中，氧化还原反应有着广泛的应用。文章从氧化还原的含义、本质、意义等方面简要的对氧化还原反应进行解说。
关键词：氧化还原反应;化合物;本质与意义
一、氧化还原反应
所谓氧化还原反应即为在发生分子破裂，原子进行重新组合的过程前后，物质的氧化数发生改变的反应。氧化还原反应在生活中随处可见，比如人们的呼吸，植物制造氧气，燃烧等等，在化工行业、农业、医用上等等都要应用到氧化还原反应。若能深入探讨氧化还原反应并清楚其来龙去脉，对人类的工作和生活是非常帮助的。
最早在18世纪后期，就有化学家对大部分化合物和氧的反应进行了归纳整理，然后总结得出归纳的反应里面都有类似的特点，因此氧化还原反应的概念就应运而生。氧化还原反应是由氧化反应和还原反应组成的，物质与氧原子之间的反应叫做氧化反应，若物质在反应中从其他有氧的化合物中得到氧原子的反应叫做还原反应。然后伴随着化学的进一步前进，人们对氧化还原反应有了深入的认识与了解，同时伴随着化合价，化合键等概念的出现，人们对氧化还原反应做了一个更为全面的诠释，人们认为氧化反应中化合物将失去电子，还原反应将得到电子。一直到1970年，国际上的组织对氧化还原反应给出了一个专业的定义，氧化还原反应就是在发生分子破裂，原子进行重新组合的过程前后，物质的氧化数发生改变的反应。
二、氧化还原反应的本质
氧化还原反应的本质就是电子的得到与失去，换另一种说法就是化合物之间电子发生了转移。也正是由于发生了电子的转移，这对化合物的性质也会产生比较大的改变。我们把一个物质获取电子的能力大小叫做这个化合物的氧化性，一般化合价比较高的物质和一些不稳定的非金属单质都有氧化性，根据我们的学习经验，一些酸性越强的物质，说明了这种物质的腐蚀性越强，那么其氧化性一般都很强，合理利用物质的氧化性能在我们的生活工作中产生有益的帮助。同样的道理，将一个物质失掉电子的困难程度的能力叫做还原性，物质越是能够轻易的丢掉电子，说明物质的还原性就越强，一般化合价不高的物质都有还原性，根据我们的学习经验，一般物质的碱性越强，那么他的还原性就越强。
三、氧化还原反应的意义
氧化还原反应的意义体现在我们的生活、生产、工作中都能见到氧化还原反应的影子，氧化还原反应能给我们的工作生活带来好处。接下来将从氧化还原反应在植物上、医用上、金属冶金、纺织工业等方面的应用来阐述氧化还原反应的意义。
（一）氧化还原反应与植物的光合作用和呼吸作用。植物的光合作用以及呼吸作用能够算的上是比较复杂的氧化还原反应了。植物的光合作用与呼吸作用就是水，二氧化碳，氧气之间进行反应的过程，其表达式可以基本上用下列化学方程式来描述，6H20+6CO2=C6HI206+60Zo光合作用能够形容成为一个大型的绿色加工工厂，这个工厂的主要工作就是在叶绿体的作用下，绿色植物可以充分利用光能将水以及二氧化碳转化成有机物质，用以储存能量，同时还可以释放出一定的氧气。光合作用不仅可以产生含碳化合物，还能够转变然后将太阳能存起来，让大气中氧气与二氧化碳的含量维持在相对稳定的状态。
（二）医学与氧化还原反应。医学上应用到氧化还原反应。很大程度上是与氧化还原反应的氧化性与还原性有关。医学界上，有着许多关于现有的疾病，病毒与老化的研究中，因此发现了抗氧化物质的理论，产生了自由基的概念。人体内有很多种类的游离基，游离基的性质比较不稳定，并且电子不成对，能够争夺别的物质里的电子，让自己不成对的电子变成成对的电子，从而让自身变成较为稳定的状态。但是被夺走电子的物质就存在变得不稳定的可能性，就会产生上面的反应，去争夺别的物质的电子，从而形成了连锁反应，产生恶性循环。也很是这个原因，人们会逐渐的老去或者产生疾病，癌症的产生的原因也有这个可能性。
（三）工业与氧化还原反应。（1）金属冶炼。在现代工业的冶金中，氧化还原反应能够把人类平日生活与生产中里需要的金属从大堆矿石中提取冶炼出来。此处例举几个工业应用实例在说明氧化还原反应在工业上的应用，比如采用电解法或置换法来产生一些化学性质比较活泼的金属，其反应方程式可表达为三氧化二铝电解产生铝和氧气。利用热还原法，在温度较高的环境下生产黑色金属以及其他有色金属，其反应方程式可表达为三氧化二铁和铝在高温反应产生铁和三氧化二铝。（2）纺织工业。将织物进行漂白以及消毒都是利用了物质的氧化性，均是氧化还原反应的应用。
（四）氧化还原反应与能源。日常所用到的伏打电池、电解电池甚至是空间技術上应用的能量较高的电池，这些电池的生产都需要用到氧化还原反应，要不然让化学能转变成电能，把电能转变成化学能就是一场空谈。
四、结语
在化学反应中，氧化还原反应占据着举足轻重的地位，氧化还原反应是一起产生的，了解了氧化还原反应，就能对化学反应中的氧化物和还原物有所了解，清楚物质的酸碱性并合理的应用到生产生活中，将为社会的进步做出一定的推动作用，为我们的日常提供便利。同时经过上文的发现可知，氧化还原反应具有很强的现实意义，在工业制造，化工制造，医用上等等都有应用甚至是占据着主要地位，这也从侧面说明了掌握氧化还原反应的是非常有必要的。
参考文献
[1]陈宏兆.探究氧化还原反应的实质[J].中学生数理化（高一数学），2011（09）.
[2]郭锦星.对氧化还原反应的几点认识[J].中学化学教学参考，1999（07）.
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