氧化还原反应的表示方法
双线桥法
用于表明反应前后同一元素原子间的电子转移情况 。
双线桥示例
标出各发生氧化还原反应的元素的氧化数。
画出如图所示的线,其中一条由氧化剂中氧化数降低的元素指向还原产物中的相应元素,另一条线由还原剂中氧化数升高的元素指向氧化产物中的相应元素。
标出“失去”或“得到”的电子数,格式为“得/失 发生氧化还原反应的原子数×单位原子得失的电子数"。
单线桥法
用于表明反应前后不同元素原子间的电子转移情况 。
单线桥示例
标出各发生氧化还原反应的元素的氧化数。
用一条如图所示的线连接方程式左边的氧化剂与还原剂,箭头由失电子的还原剂指向得电子的氧化剂
标出电子转移的数量,格式为“发生氧化还原反应的原子数×单位原子转移的电子数"。
氧化还原半反应式
为了将氧化还原反应与电子得失相联系起来,并简化研究,可以将氧化还原反应拆成两个半反应。于是所有氧化还原反应便可以表述为两个半反应的加和 。例如有半反应:。
将所有半反应根据统一规定来改写,便成为氧化还原半反应式,其书写有以下要求:
1、反应式的左边总是氧化型物质(元素的氧化数高的物质),右边总是还原型物质(元素的氧化数低的物质)。反应中的得失电子数在反应式左边写出,用+/e-表示;
2、半反应式必须配平;
3、在溶液中,物质须写成在此溶剂中的主要存在形态,例如水中,强酸需要写成酸根的形式;
4、反应式中有且仅有一种元素的氧化数可以发生改变。
半反应式从左到右,是氧化剂得到电子,生成其共轭还原剂的过程,即还原反应;从右到左,是还原剂得到电子,生成其共轭氧化剂的过程,即氧化反应。半反应中的氧化型物质与还原型物质互称共轭氧化剂/还原剂,这种反应关系则被称为氧化还原共轭关系 。通常可以使用氧化还原反应电对来表示一组共轭的氧化还原剂,例如MnO4-/Mn2+,其左边为氧化型物质,右边为还原型物质。
半反应式中,氧化数未发生改变的元素被称作非氧化还原组分,酸碱组分、沉淀剂、络合剂等一般都属于这一范畴