为什么铬酸根氧化性强

发表时间：2024-07-29 17:26:48 来源：网友投稿

如果一个离子被还原的时候，需要消耗氢离子，那么pH越小氧化性越强。在中性和碱性条件下氧化性减弱甚至消失。

这些离子往往含有氧原子，比如硝酸根，氯酸根，高锰酸根，重铬酸根等等。

这可以用反应的耦合来解释

在中性或碱性条件下，这些离子被还原后，原先的氧原子会转化为氢氧根，

氧化剂-O+还原剂+H2O=还原产物+氧化产物+2OH-+2X+，其中X+是平衡氢氧根负电荷的阳离子。

如果在酸性条件下进行，以上生成的氢氧根会被中和生成水，相当于在以上反应的基础上，额外附加了一个酸碱中和反应，这称为反应的耦合。耦合过后总方程式变成了

氧化剂-O+还原剂+2H+=氧化产物+还原产物+H2O+2X+。

由于耦合的酸碱中和反应是一个能量大幅降低，在热力学上非常有利的反应。所以耦合使得总反应更易进行，酸性条件下氧化性增强。

关于反应的耦合。如果一个热力学上不太有利的反应A和另一个热力学有利的反应B耦合，那么A可以被变得热力学有利，比如二氧化钛和氯气的反应

TiO2+2Cl2=TiCl4+O2

是热力学不利的，反应不能自发进行。但如果同时加入碳，耦合一个热力学很有利的碳的氧化反应

C+O2=CO2

使总反应变为

TiO2+C+2Cl2=TiCl4+CO2

那么反应就能进行了。

回到这个问题，只有还原过程需要消耗氢离子的离子，氧化性才受pH影响。如果不需要消耗氢离子，那么就不存在上述反应耦合，故氧化性与pH无关。比如过硫酸根的还原

(S2O8)2-+2e-=2 (SO4)2-

虽然过硫酸根含有氧，但还原不消耗氢离子，所以氧化性在各个pH下是一样强的。

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