氧化反应是指物质与氧发生的化学反应,氧气在此过程中提供氧。
物质与氧气发生的化学反应是氧化反应的一种;氧气可以和许多物质发生化学反应。得电子的作用叫还原。狭义的氧化指物质与氧化合;还原指物质失去氧的作用。
氧化时氧化值升高;还原时氧化值降低。氧化、还原都指反应物(分子、离子或原子)。氧化也称氧化作用或氧化反应。
有机物反应时把有机物引入氧或脱去氢的作用叫氧化;引入氢或失去氧的作用叫还原。物质与氧缓慢反应缓缓发热而不发光的氧化叫缓慢氧化,如金属锈蚀、生物呼吸等。
扩展资料
18世纪末,化学家在总结许多物质与氧的反应后,发现这类反应具有一些相似特征,提出了氧化还原反应的概念:与氧化合的反应,称为氧化反应;从含氧化合物中夺取氧的反应,称为还原反应。
随着化学的发展,人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征,19世纪发展化合价的概念后,化合价升高的一类反应并入氧化反应,化合价降低的一类反应并入还原反应。20世纪初,成键的电子理论被建立,于是又将失电子的半反应称为氧化反应,得电子的反应称为还原反应。
根据氧化剂和氧化工艺的不同,氧化反应主要分为空气(氧气)氧化和化学试剂氧化。化学试剂氧化具有选择性好、过程简单、方便灵活等优点,在医药化工领域,由于产品吨位小,因此多用化学试剂氧化法。
化学试剂氧化所用的氧化剂有无机氧化剂和有机氧化剂,无机氧化剂包括:高价金属氧化物、高价金属盐、硝酸、硫酸、氯酸钠、臭氧、过氧化氢等;有机氧化剂一般是缓和的氧化剂,包括硝基物、亚硝基物、过氧酸以及与无机氧化物形成的复合氧化剂。
参考资料来源:百度百科-氧化反应
反应物之间有电子得失的反应,总称为氧化还原反应。在这类反应中必有一种原子失去电子而被氧化,同时另一种原子得到电子而被还原,它们分别作为氧化还原反应的两个“半反应”,合在一起就是一个氧化还原反应。通常把失去电子而被氧化的物质称为还原剂,把得到电子而被还原的物质称为氧化剂,在一个氧化还原反应中,氧化剂获得的电子总数必然等于还原剂失去的电子总数。对于组成和结构比较复杂的化合物,特别是有机化合物,可以采用“氧化数”这个概念来讨论氧化还原反应。用氧化数来表示物质中元素的表观电荷数,这样就可以把氧化和还原分别定义为反应物质中元素的氧化数的升高和下降,元素的氧化数升高,说明它已被氧化了,元素的氧化数下降,说明它已被还原了。在有机体生命活动中,参与氧化还原反应的往往是有机化合物,或者反应的一方是有机化合物,采用“氧化数”这个概念来讨论氧化还原反应比较方便。在有机体生命活动中,氢元素不论是以氢离子的形式,存在于细胞内外的溶液中,还是与其它原子共价相连的形式,存在组成细胞的有机化合物分子中,其氧化数均为“+1”。
在活细胞内进行的涉及“电子从一个分子到另一个分子转移的产能反应”,总称为“生物氧化”。在一般的氧化还原反应中,还原剂将电子直接交给氧化剂并放出能量;在生物氧化过程中,还原剂首先将电子交给“一级电子载体”(辅酶),再由一级电子载体(辅酶)将电子转交给氧化剂。
细胞中辅酶的量是有限的,如果作为一级电子载体的辅酶若不能得到再生,就不能被回用,有效的电子载体就会愈来愈少,脱氢反应就不能持续进行下去了。因此辅酶的再生是生物氧化继续进行下去的必要条件。
在生物氧化过程中,尽管还原剂释放的电子并不直接交给氧化剂,但是最终还是转交给氧化剂,同样完成了氧化和还原这两个“半反应”。而因此生物氧化本质上还是氧化还原反应。因为细胞内的这些氧化还原反应向着能源化合物氧化降解和放能的方向进行,因而有生物氧化或生物降解之称。
生物氧化与一般的氧化还原反应相比较,氧化还原的本质是一样的,但进行的过程和结果大不一样。生物氧化是按一定顺序进行的、酶催化的、受到严密控制的逐级释放能量的过程,以这种方式释放的能量中的一部分可转换成代谢能并直接用来支撑生命活动。因此,没有生物氧化就没有代谢能,没有代谢能的支撑就没有生命活动。
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