氧化還原平衡（食品化學(xué)課件）

氧化還原反應(yīng)

——衰老的秘密人類衰老的秘密氧化還原反應(yīng)自由基本身非常活躍，到處掠奪其他物質(zhì)的電子，使自己形成穩(wěn)定的物質(zhì)。在化學(xué)反應(yīng)中，這種現(xiàn)象被稱為“

”。正是由于自由基具有這種能力,它可以和體內(nèi)很多生物大分子發(fā)生氧化反應(yīng),導(dǎo)致人體正常細(xì)胞和組織的破壞,從而引起多種疾病。氧化認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)2Na+C122NaCl在氧化還原反應(yīng)中，失電子的過程稱為氧化，失電子的物質(zhì)為還原劑，失電子后即為其氧化產(chǎn)物；得到電子的過程稱為還原，得電子的物質(zhì)為氧化劑，得電子后即為其還原產(chǎn)物。在氧化劑中應(yīng)含有高氧化態(tài)的元素；相反，還原劑中必含有低氧化態(tài)的元素。若元素處于中間氧化態(tài)，則既可作氧化劑又可作還原劑。2Na+C122Na++2Cl-氧化和還原反應(yīng)必然同時(shí)發(fā)生！??！此反應(yīng)可表示為兩部分，每個(gè)半反應(yīng)中包括同一種元素的兩種不同氧化態(tài)物種。2Na2Na++2eC12+2e2Cl-氧化劑01高錳酸鉀03濃硫酸02重鉻酸鉀04氯氣還原劑01碘離子03氫氣02金屬鈉04硫化氫氣體鋅電極（-）：Zn(s)-2eZn2+(aq)(氧化態(tài)升高)氧化反應(yīng)銅電極（+）：

Cu2+(aq)+2eCu(s)(氧化態(tài)降低)還原反應(yīng)借助于氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生電流的裝置稱為原電池。正極與負(fù)極之間的電勢(shì)差就是原電池的電動(dòng)勢(shì)。原電池標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)及其測(cè)定：

電極電勢(shì)的絕對(duì)值尚無法測(cè)定。通常選定一個(gè)電極作為參比標(biāo)準(zhǔn)，人為地規(guī)定該電極的電勢(shì)值（用符號(hào)E表示）。目前采用地參比電極是標(biāo)準(zhǔn)氫電極。EΘ298.15K(H+/H2)=0V電極電勢(shì)與濃度和溫度的關(guān)系可用能斯特方程式來表示：標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)

任何電對(duì)處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)的電極電勢(shì)，符號(hào)為EΘ。標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)測(cè)定

欲測(cè)定某電極的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)，可以將處在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)下的該電極與標(biāo)準(zhǔn)氫電極組成一個(gè)原電池，測(cè)定該原電池的電動(dòng)勢(shì)。氧化劑和還原劑的相對(duì)強(qiáng)弱

標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)代數(shù)值的大小反映了電對(duì)物種處在標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)氧化還原能力的強(qiáng)弱。電極電勢(shì)的代數(shù)值越大，表明電對(duì)的得電子的能力越大，即氧化性越強(qiáng)，為強(qiáng)氧化劑；與其相對(duì)應(yīng)的還原性物種的失電子能力越小，還原性越弱，為弱還原劑。反之，電極電勢(shì)代數(shù)值越小，電對(duì)的還原型物種失電子能力大，即其還原性越強(qiáng)，為強(qiáng)還原劑；與其對(duì)應(yīng)的氧化型物種，則得電子能力越小，氧化型越弱，為弱氧化劑。還原反應(yīng)進(jìn)行的方向

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)值的相對(duì)大小，比較氧化劑和還原劑的相對(duì)強(qiáng)弱。就能預(yù)測(cè)氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向。E=E正-E負(fù)＞0，反應(yīng)會(huì)向正向進(jìn)行E=E正-E負(fù)＜0，反應(yīng)會(huì)向逆向進(jìn)行例題：

判斷2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+反應(yīng)進(jìn)行的方向。（EΘFe3+/Fe2+=0.771，EΘCu2+/Cu=0.337）應(yīng)用實(shí)例：化學(xué)蓄電池““充電放電充電過程發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)將使得蓄電池基本上恢復(fù)原來的形態(tài)，正極板上還原的PbO2,負(fù)極板上是海綿狀的Pb，電解液逐漸從H2O恢復(fù)成H2SO4正極上的PbO2得電子后和電解液中的SO