溶液酸堿性對氧化—還原反應的影響

溶液中進行的氧化—還原反應大多數是以離子形式進行的，因此介質中的H+或OH-不同程度地影響著某些離子存在的數量與活性，從而使反應進行的程度與可能性也受到一定程度的影響。

許多含氧酸根離子在酸性溶液中具有強氧化性，而在中性或者堿性溶液中卻不具有氧化性，或者氧化性很弱。如HNO3具有很強的氧化性，而NaNO3卻不具有氧化性，這說明NO3-在酸性介質中才具有氧化性。再如，MnO4-在酸性條件下被還原得MnO2，MnO2溶解繼續被還原為Mn2+。在堿性或中性介質中由于生成的MnO2不溶解，不能繼續被還原，所以MnO4-在酸性介質中的氧化性要比中性或堿性溶液中強。

許多金屬離子及化合物也有同樣的現象。如Fe3+在酸性介質中具有強氧化性，而在堿性溶液中由于生成Fe(OH)3沉淀，使Fe3+濃度大大減小，這樣，也就表現不出氧化性。相反，Fe2+在酸性介質中由于只能被空氣中的氧氣緩慢氧化，還原性也就較弱，而在堿性介質中，Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2能迅速被空氣中的氧氣氧化，從而表現出較強的還原性。再如，前面說過的MnO2由于在酸性溶液中才能溶解得到Mn4+，所以MnO2在酸性介質中才能表現出氧化性。因此，在檢驗乙烯、乙炔等還原性物質時要用硫酸酸化后的高錳酸鉀溶液，因為深紫色的MnO4-變成幾乎無色的Mn2+，現象非常明顯。在中性溶液里生成棕黑色的二氧化錳懸濁液，現象就不太顯著。相反，Mn2+在中性或堿性介質中，生成Mn(OH)2沉淀，得到的沉淀能很快被氧化，從而表現出較強的還原性。在酸性溶液中被氧化生成的物質極不穩定，因而表現不出還原性。

常見的溶液中的氧化—還原反應，氧化劑和還原劑的種類并不多，現列表如下。熟悉這個表，一般的溶液中氧化—還原反應都不難寫出。

舉例如下：

前面所述在堿性介質中，Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2能迅速被空氣中的氧氣氧化，其他氧化劑也能很快氧化氫氧化亞鐵，如把氯水滴入含有氫氧化亞鐵沉淀的堿性溶液中時，發生如下變化：

2Fe(OH)2+2OH-+Cl2=2Fe(OH)3+2Cl-

可見，雖然溶液中的H+和OH-不參加氧化—還原反應，但能影響氧化—還原反應，因此，不可忽視這些離子的存在。

一般情況下，一種元素的高價態化合物（特別是含氧化合物）在酸性介質中表現為氧化性，低價態化合物在堿性介質中表現為還原性。

（青海省西寧五中）

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