◇酸化と還元・・・・え?

普段聞きなれない酸化と還元。そんな酸化、還元について出来る限り分かりやすく説明していきます。
では、まず根本を説明します。酸化とは、素と合する事です。
還元とは、化合していた酸素を失って、の状態にることなんです。
言葉の用法は、「酸化される」また「還元される」と言った具合に使われます。
「酸化」するには、必ず酸素が関わってきます。また、「還元」にも酸素が関わってきます。 では、下に例を挙げます。

これは、酸化銅です。銅が酸素と結びついた物なので、酸化された銅(=酸化銅)と言う具合です。
では、この酸化銅を、水素を使って還元してみます。

では、この反応について詳しく説明していきます。 まず、酸化銅は酸素(O)を失って、「銅」という単体の物質に戻りました。という事は、酸化銅は還元されたと言えるのです。
一方、酸素の方は何処へ行ったのかと言うと、水素(H2)と化合して、「水」になりました。という事は、水素は酸化されたと言えるのです。
要するに、何から酸素が抜けて、何へ酸素が渡ったかというのが分かれば、"酸化・還元"された物質が何かが分かります。 と、ここで重要な事を述べておきます。上の図を見て分かるとおり、物質から抜けた酸素は
直ぐに他の物質に化合します。つまりは、酸化と還元は同時に行われるんです。ここを押さえておいてください!(先生口調
さて、これは酸素の働きとして、何が酸化されて何が還元されたか、というのを判断する方法を説明しました。
しかし!まだまだ「酸化・還元」を判断する方法があるんです!(別に驚かない・・
それが・・・・・酸化数


酸化数
「酸化数」と聞いてもピンと来ませんね。難しいことを先に言うと、「酸化数」というのは、決められた数値を元に何が酸化(もしくは還元)されたかを求めるために使う物です。
はい。恐らく首をひねっているかと思います。
では、前段階から説明します。まず、単体の物質の酸化数は、"0(ゼロ)"
です。

そして、化合物中の酸素原子の酸化数は、"-2"/化合物中の水素原子の酸化数は、"+1"です。
また、その化合物の酸化数を全て足すと、酸化数は必ず"0(ゼロ)"になります。
そして最後に、化合物中の酸素・水素以外の物質の酸化数は、その物質の価数と一緒です。
まぁでも、かなりややこしくなるので最後に書いた「〜その物質の価数と一緒です」というのは、無視しちゃってください(ぁ
さぁ、これらを基に、「水」の酸化数を調べて見ましょう。

 
あれ?でも、これを足しあうと"-1"になりゃぁせんか??と思う方もあると思います。
でも、「水素原子」は2つあるので、"+1"が2つ分=(1×2)="+2"になるので、

"+2"+ "-2"=0           となります。
(水素)(酸素)

つぎに、化学式を見ていきます。

"+2" + "-2" + "0" = "0" + "+2" + "-2"
(銅) (酸素) (水素) (銅) (水素) (酸素)
はい。足し算で見事に"0"になりました。このように、化学式でも酸化数は足し算で"0"になります。
そしてここからがミソです。
銅(Cu)の酸化数は、左辺では"+2"ですが、右辺では"0"になっています。この様に、反応後に酸化数が減った場合、還元された事になります。
そして、水素(H2)は、左辺では"0"ですが、右辺では"+2"になっています。この様に、反応後に酸化数が増えた場合、酸化されたことになります。
これこそが、酸化・還元を判断するもう一つの方法だったわけです。

と、この辺でそろそろ酸化・還元についての説明を終わりたいと思います。
疑問・質問・訂正箇所などあれば、気軽に「雑談の間」の北海道エリアへカキコしてください^^
では、これで酸化・還元についての説明を終わります。

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