還原劑，是指自由基及活性氧的清除劑、阻斷劑及修復(fù)劑等物質(zhì)的總稱。是在氧化還原反應(yīng)里，失去電子或有電子偏離的物質(zhì)。還原劑也是抗氧化劑，具有還原性，被氧化，其產(chǎn)物叫氧化產(chǎn)物。還原與氧化反應(yīng)是同時(shí)進(jìn)行的，即是說(shuō)，還原劑在與被還原物進(jìn)行氧化反應(yīng)的同時(shí)，自身也被氧化，而成為氧化物。所含的某種物質(zhì)的化合價(jià)升高的反應(yīng)物是還原劑。

簡(jiǎn)介

廣義的抗氧化劑是指自由基及活性氧的清除劑、阻斷劑及修復(fù)劑等物質(zhì)的總稱。也就是說(shuō)只有可以清除自由基及活性氧的還原劑才是抗氧化劑，還原劑與抗氧化劑不是對(duì)等概念，更不是所謂的別稱。

還原劑失去電子自身被氧化變成氧化產(chǎn)物，如用氫氣還原氧化銅的反應(yīng)，氫氣失去電子被氧化變成水。還原劑在反應(yīng)里表現(xiàn)還原性。

還原能力強(qiáng)弱是還原劑失電子能力的強(qiáng)弱，如鈉原子失電子數(shù)目比鋁電子少，鈉原子的還原能力比鋁原子強(qiáng)。含有容易失去電子的元素的物質(zhì)常用作還原劑，在分析具體反應(yīng)時(shí)，常用元素化合價(jià)的升降進(jìn)行判斷：所含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)為還原劑。

應(yīng)用在焊條及焊絲上，例如Mn,Si,Al,Ti及Zr等元素，可有效阻止氧的滲入使不致在焊道金屬中形成氧化物及氣孔。

相關(guān)分類

（1）活潑的金屬單質(zhì)（如鈉，鎂，鋁，等）

（2）某些非金屬單質(zhì)（如H2、C等）、非金屬陰離子及其化合物、低價(jià)金屬離子（如Fe2+等還原劑實(shí)驗(yàn)舉例:氫氣還原氧化銅、氧化鐵 - H2+CuO=Cu+H2O;3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O；炭還原氧化銅 - C+2CuO=2Cu+CO2；一氧化碳還原氧化銅、氧化鐵 - CO+CuO=Cu+CO2;3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2

硫酸亞鐵

藍(lán)綠色單斜結(jié)晶或顆粒。無(wú)氣味。在干燥空氣中風(fēng)化。在潮濕空氣中表面氧化成棕色的堿式硫酸鐵。在56.6℃成為四水合物，在65℃時(shí)成為一水合物。溶于水，幾乎不溶于乙醇。其水溶液冷時(shí)在空氣中緩慢氧化，在熱時(shí)較快氧化。加入堿或露光能加速其氧化。相對(duì)密度 - d151.897。半數(shù)致死量（小鼠，經(jīng)口）1520mG/kG。有刺激性。

無(wú)水硫酸亞鐵是白色粉末，含結(jié)晶水的是淺綠色晶體，晶體俗稱“綠礬”，溶于水水溶液為淺綠色。用于色譜分析試劑。點(diǎn)滴分析測(cè)定鉑、硒、亞硝酸鹽和硝酸鹽。還原劑。制造鐵氧體。凈水。聚合催化劑。照相制版。

硫酸亞鐵的還原原理

大量的硫酸亞鐵被用作還原劑，主要還原水泥中的鉻酸鹽。

含六價(jià)鉻廢水一般采用鉻還原法進(jìn)行處理。

原理：在酸性條件下，投加還原劑硫酸亞鐵、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、二氧化硫等，將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，然后投加氫氧化鈉、氫氧化鈣、石灰等調(diào)pH值，使其生成三價(jià)鉻氫氧化物沉淀從廢水中分離。

在該反應(yīng)中，氧化劑是Cl2，還原劑也是Cl2，本反應(yīng)是歧化反應(yīng)。

氯氣

氯氣遇水會(huì)產(chǎn)生次氯酸，次氯酸具有凈化作用，用于消毒——溶于水生成的HClO具有強(qiáng)氧化性

化學(xué)方程式是：Cl2+H2O=HCl+HClO（可逆反應(yīng)）

氯氣與堿溶液反應(yīng)

【例】

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

2Cl2+2Ca - OH2=CaCl2+Ca - ClO2+2H2O

上述兩反應(yīng)中，Cl2作氧化劑和還原劑，是歧化反應(yīng)。

Cl2+2OH - - - 冷）=ClO - -+Cl - -+H2O

3Cl2+6OH - - - 熱）=ClO3 - -+5Cl - -+處理工藝流程：含Cr6+廢水→調(diào)節(jié)池→還原反應(yīng)池→混凝反應(yīng)池→沉淀池→過(guò)濾器→pH回調(diào)池→排放。

氯氣常溫常壓下為黃綠色氣體,經(jīng)壓縮可液化為金黃色液態(tài)氯，是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一，用作為強(qiáng)氧化劑與氯化劑。氯混合5%（體積）以上氫氣時(shí)有爆炸危險(xiǎn)。氯能與有機(jī)物和無(wú)機(jī)物進(jìn)行取代或加成反應(yīng)生成多種氯化物。氯在早期作為造紙、紡織工業(yè)的漂白劑。

典型還原劑

常見(jiàn)的還原劑是在化學(xué)反應(yīng)中易失電子被氧化的物質(zhì)。

（1）典型的非金屬單質(zhì)如F2、O2、Cl2、Br2、I2、S等（其氧化性強(qiáng)弱與非金屬活動(dòng)性基本一致）

（2）含有變價(jià)元素的高價(jià)化合物，如KMnO4 KClO3 H2SO4 HNO3 MnO2 等。

（3）金屬陽(yáng)離子如：Fe3+、Cu2+、（H+）（在金屬與酸、鹽溶液的置換反應(yīng)，如反應(yīng)Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu中，實(shí)質(zhì)上是Cu2+離子氧化Fe原子，Cu2+作氧化劑，F(xiàn)e是還原劑）

綜上的還原劑有：氫氣 - H2,碳 - C,一氧化碳 - CO等，還存在活潑的金屬單質(zhì),如Na,Al,Zn,Fe等；某些非金屬單質(zhì),如H2,C,Si等．元素（如C,S等；處于低化合價(jià)時(shí)的氧化物,如CO,SO2等．元素（如Cl,S等）；處于低化合價(jià)時(shí)的酸,如HCl,H2S等．元素（如Fe,S等；處于低化合價(jià)時(shí)的鹽,如Na2SO3,FeSO4等。

其中，強(qiáng)還原劑也是還原劑中的一種，一般氫氣 - H2,碳 - C,一氧化碳 - CO，Na,Al,Zn,Fe等都屬于強(qiáng)還原劑。

判別

在化合價(jià)有改變的氧化還原反應(yīng)中，化合價(jià)由低變高的物質(zhì)稱作還原劑，可做抗氧化劑，具有還原性，被氧化，其產(chǎn)物叫氧化產(chǎn)物。

還原劑是相對(duì)的概念，因?yàn)橥晃镔|(zhì)可能隨反應(yīng)物質(zhì)的不同，呈現(xiàn)還原劑或氧化劑的特性。

如:SO2+2HNO3→H2SO4+2H2O+NO2的反應(yīng)中中SO2是還原劑。但在H2S+SO2→S+H2O中，SO2卻是氧化劑。

氧化劑和還原劑分辨口訣：

1、升—失—氧—還

意思是：一個(gè)元素，在反應(yīng)過(guò)程中，化合價(jià)升高——失去電子——被氧化——發(fā)生氧化反應(yīng)——生成氧化產(chǎn)物，那它本身就是還原劑。

2、降—得—還—氧

意思是：一個(gè)元素，在反應(yīng)過(guò)程中，化合價(jià)降低——得到電子——被還原——發(fā)生還原反應(yīng)——生成還原產(chǎn)物，那它本身就是氧化劑。

一般我們口訣是：升失氧；降得還。

反應(yīng)

氧化還原反應(yīng) - oxidation-reduction reaction,也作redox reaction是在反應(yīng)前后元素的化合價(jià)具有相應(yīng)的升降變化的化學(xué)反應(yīng)。在反應(yīng)過(guò)程中有元素化合價(jià)變化的化學(xué)反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng)。

這種反應(yīng)可以理解成由兩個(gè)半反應(yīng)構(gòu)成，即氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。此類反應(yīng)都遵守電荷守恒。在氧化還原反應(yīng)里，氧化與還原必然以等量同時(shí)進(jìn)行。兩者可以比喻為陰陽(yáng)之間相互依靠、轉(zhuǎn)化、消長(zhǎng)且互相對(duì)立的關(guān)系。有機(jī)化學(xué)中也存在氧化還原反應(yīng)。

區(qū)別

物質(zhì)與氧反應(yīng)，生成氧化物的反應(yīng)叫做氧化反應(yīng)。有含氧的化合物反應(yīng)不一定是氧化反應(yīng)，比如如果生成的化合物雖然含氧，但不是氧化物的話，就不叫氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)就是指化合價(jià)升高的反應(yīng)。

氧化、還原概念久已為人們所認(rèn)識(shí)和應(yīng)用了。人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)有一個(gè)過(guò)程，是逐步深化的。氧化反應(yīng)本來(lái)的意思是指燃料在空氣或氧氣里的燃燒，金屬的灼燒和銹蝕，生物的呼吸，等等。還原反應(yīng)被描述為從金屬礦石中提煉出金屬來(lái)，等等。所以得氧就是氧化反應(yīng)，失氧就是還原反應(yīng)。

但是，又發(fā)現(xiàn)在有些反應(yīng)里，氧化并沒(méi)有得氧，而是失去了氫。如硫化氫溶液暴露在空氣里跟氧氣反應(yīng)，生成硫和水。2H2S+O2=2H2O+2S在這個(gè)反應(yīng)里，H2S的被氧化是失去了氫，氧氣的被還原卻是得到了氫。

這樣，氧化、還原概念又有所擴(kuò)展，氧化反應(yīng)就是得氧或失氫，還原反應(yīng)就是失氧或得氫。這個(gè)概念雖然是淺顯的，但到今天也仍然沒(méi)有失去它的意義。

許多有機(jī)化學(xué)的和生物化學(xué)的氧化還原反應(yīng)常常是更直接地以失氫、得氫來(lái)衡量，如在光合作用里，水的被氧化是失氫，二氧化碳的被還原是得氫。氧化、還原的概念后來(lái)又進(jìn)一步擴(kuò)展到除氧氣以外的非金屬，如氯氣、硫等的反應(yīng)。

FeCl2的溶液容易在空氣里被氧化為FeCl3，這是氧化反應(yīng)。12FeCl2+6H2O+3O2=8FeCl3十4Fe - OH3↓但是，F(xiàn)eCl2也很容易跟Cl2起反應(yīng)，生成FeCl3。2FeCl2+Cl2=2FeCl3研究了這二個(gè)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，發(fā)現(xiàn)氧化、還原與電子轉(zhuǎn)移的關(guān)系。失去電子的反應(yīng)是氧化反應(yīng)，得到電子的反應(yīng)是還原反應(yīng)。

氧化還原反應(yīng)必然同時(shí)發(fā)生的這一現(xiàn)象自然更深刻地被人們所認(rèn)識(shí)了，因?yàn)檫€原劑失去的電子，必然同時(shí)為氧化劑所獲得。對(duì)于離子化合物的氧化還原反應(yīng)來(lái)說(shuō)，電子是完全失去或完全得到的。

但是，對(duì)于共價(jià)化合物來(lái)說(shuō)，在氧化還原反應(yīng)中，有電子的偏移，但還沒(méi)有完全的失去或得到，那么用氧化數(shù)來(lái)表示就更為合理。

例如H2+Cl2=2HCl這個(gè)反應(yīng)的生成物是共價(jià)化合物，氫原子的電子沒(méi)有完全失去，氯原子也沒(méi)有完全得到電子，只是形成的電子對(duì)偏離于氫，偏向于氯罷了。這樣，氧化數(shù)的升高就是氧化，氧化數(shù)的降低就是還原。在氧化還原反應(yīng)里，總的來(lái)說(shuō)一種元素氧化數(shù)升高的數(shù)值總是跟另一種元素氧化數(shù)降低的數(shù)值相等。

氧化劑:物質(zhì)的氧化性、還原性氧化劑易于得到電子，具有氧化性。還原劑易于失去電子，具有還原性。所謂氧化性，是指具有氧化別的元素的能力，即奪取電子的能力；還原性是指具有還原別的元素的能力，即失去電子的能力。一般地說(shuō)，強(qiáng)氧化劑，它的氧化性強(qiáng)，自身易被還原；強(qiáng)還原劑，它的還原性強(qiáng)，自身易被氧化。

金屬元素的原子易于失去電子，因此，它具有還原性。越活潑的金屬元素的單質(zhì)，是越強(qiáng)的還原劑，具有越強(qiáng)的還原性。由此可見(jiàn)，元素的金屬性的強(qiáng)弱跟它的還原性強(qiáng)弱是一致的。常見(jiàn)金屬的活動(dòng)性順序，也就是還原性順序。許多非金屬元素的原子易于得到電子，因此，它們具有氧化性。

越活潑的非金屬元素的單質(zhì)，是越強(qiáng)的氧化劑，具有越強(qiáng)的氧化性。由此可見(jiàn)，元素的非金屬性的強(qiáng)弱跟它的氧化性強(qiáng)弱是一致的。由于元素的金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱分別跟元素的還原性、氧化性強(qiáng)弱相對(duì)應(yīng)，因此，元素周期表反映元素金屬性、非金屬性變化規(guī)律的同時(shí)，也反映出元素還原性、氧化性的變化規(guī)律。