氧化性與漂白原理的區(qū)別與聯(lián)系

張婷婷

【摘 要】本文介紹了漂白、氧化性等概念，以及常見的氧化性漂白劑及漂白原理。同時，對漂白規(guī)律與氧化性規(guī)律做了系統(tǒng)的歸納比較與辨析。

【關(guān)鍵詞】漂白 氧化性 漂白規(guī)律 氧化性規(guī)律

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）11B-0083-02

漂白性與氧化性有許多相似之處，但又有很多不同。在實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，二者很容易混淆，從而導(dǎo)致一些不必要的錯誤，有時甚至產(chǎn)生一些歧義。本文擬對此知識點做一歸納總結(jié)，以饗各位讀者。

一、概念的不同

氧化性是指物質(zhì)得電子的能力，其強弱主要是指得到電子的難易程度。需要指出的是氧化性的強弱與得失電子數(shù)目沒有必然的聯(lián)系。即氧化性強，得電子數(shù)不一定多；反之，得電子數(shù)少，氧化性不一定弱。

漂白性是指本色或帶顏色的纖維、織品等變?yōu)榘咨部衫斫鉃橛袡C色質(zhì)在某些條件下的褪色現(xiàn)象。無機物的褪色如：溴水褪色、氯水褪色、酸性高錳酸鉀的褪色等不屬于漂白范圍。

二、涉及的類型不同

（一）高中化學(xué)的漂白從原理分析，大體分為以下三大類。

1.強氧化性漂白（永久性漂白）

原理：將有機色質(zhì)內(nèi)部“生色團”破壞，氧化成無色物質(zhì)。

常見的強氧化性漂白劑如：HClO、Ca（ClO）2（漂白粉的有效成分）、NaClO、H2O2、Na2O2、O3 等。分述如下：

HClO：有強氧化性，因為 HClO 中 C l為 +1 價，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，易得電子，可用于自來水消毒（氯氣通入水）。

Ca（ClO）2 ：Ca（ClO）2、CO2和H2O生成HClO而呈漂白性，常用于衣服、織物的漂白。

H2O2：H2O2 中 O 為 -1 價，易得 1 個電子生成 H2O2，質(zhì)量分數(shù) 3% 的雙氧水用于醫(yī)療消毒。

Na2O2：其中 O 為 -1 價，易得 1 個電子生成 NaOH，用于麥稈、織物、麥稈等漂白。

2.化合性漂白

原理：與有色有機物加成或化合成無色的物質(zhì)，無色的新物質(zhì)分解后顏色消失。

常見漂白劑：二氧化硫。

品紅可與二氧化硫發(fā)生加成反應(yīng)，生成 N- 亞磺酸亞硫酸副品紅堿，此物質(zhì)為無色有機物，受熱易分解紅色的三氨基三苯甲烷氯化物。它又分為酸性品紅和堿性品紅。從化學(xué)原理分析，是 SO2 使品紅中的不飽和鍵變?yōu)轱柡玩I從而使品紅的顏色消失。品紅是三氨基三苯甲烷氯化物 ，它的產(chǎn)物是 N- 亞磺酸亞硫酸副品紅堿，反應(yīng)機理如下：

該產(chǎn)物受熱就分解，品紅顏色恢復(fù)。而品紅對 SO2 的吸收量少，不能用它來吸收大量的 SO2。因此，常用品紅檢驗 SO2 的存在。

SO2 漂白除去漂白品紅溶液外還可漂白很多物質(zhì)，如黃色的植物秸稈經(jīng) SO2 漂白就會變白，日常用秸稈造的紙也可用 SO2 漂白。

但要注意，SO2 不能與氧化性的漂白劑混用，SO2 中 +4 價硫有還原性，會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而失去漂白性質(zhì)。

3.物理吸附性漂白

原理：將有機色質(zhì)吸附而褪色。

常見的此類物質(zhì)有：活性炭、膠體。

據(jù)此原理，活性炭可以做脫色劑、除臭劑、去味劑、防毒面具的濾毒罐等。

（二）氧化性物質(zhì)的分類

1.強氧化劑與弱氧化劑

物質(zhì)氧化性與氧化劑相對應(yīng)，而還原性與還原劑相對應(yīng)。所謂的強弱實質(zhì)上是物質(zhì)得失電子難易程度，即物質(zhì)越易奪得電子，則反應(yīng)出其氧化性越強，越難奪得電子則說明其氧化性越弱；反之，物質(zhì)越易失去電子，則表明其還原性越強，越難失去電子，則反映其還原性越弱。

2.無機氧化劑與有機氧化劑

一般的無機物、有機物能做氧化劑的分別叫做無機氧化劑、有機氧化劑。如酸性高錳酸鉀是無機氧化劑，對有機物而言越是不飽和（如碳碳雙鍵，碳氧雙鍵）其氧化性越強。碳碳三鍵比碳碳雙鍵更不飽和，所以乙炔的氧化性比乙烯強。碳氧雙鍵比碳碳雙鍵氧化性強是因為氧的電負性比碳大，至于碳氧雙鍵比碳碳三鍵強是從實驗現(xiàn)象得來的，醇就不提了，它在多數(shù)情況體現(xiàn)還原性。

3.固體氧化劑和液體氧化劑

根據(jù)物質(zhì)狀態(tài)分類。如：液體氧化劑有過氧乙酸、雙氧水、濃硝酸、濃硫酸等一些高價酸。固體氧化劑有六氟化鉑，一種常溫下為暗紅色固體但具有較強揮發(fā)性的極強的固體氧化劑和氟化劑。像過硫酸鹽、過二硫酸鹽和鉍酸鈉等強氧化劑盡管較為常用，但其氧化性都無法與六氟化鉑相提并論。

三、規(guī)律的不同

（一）漂白性規(guī)律

1.SO2 的漂白性

SO2 能使許多有色物質(zhì)褪色，但其褪色原理不同：

（1）還原性褪色：SO2 能使溴水、酸性 KMnO4 溶液褪色，利用 SO2 的還原性。

（2）漂白性褪色：SO2 能使品紅溶液褪色，利用 SO2 的漂白性。

（3）酸性褪色：SO2 能使滴有酚酞的 NaOH 溶液褪色，利用 SO2 的酸性氧化物的性質(zhì)。

2.常見的用于漂白的物質(zhì)的比較

常見的用于漂白的物質(zhì)的特點比較如下：

（二）氧化性的規(guī)律

1.反應(yīng)關(guān)系規(guī)律

氧化劑得到電子，化合價降低，被還原為還原產(chǎn)物；而還原劑失去電子，化合價升高被氧化為氧化產(chǎn)物。據(jù)此知，任意一個氧化還原反應(yīng)，氧化劑的氧化能力大于氧化產(chǎn)物的氧化能力，還原劑的還原能力大于還原產(chǎn)物的還原能力。

2.知識線索關(guān)系規(guī)律

3.常見氧化劑與其還原產(chǎn)物規(guī)律

常見氧化劑與其還原產(chǎn)物規(guī)律如下：

4.常見還原劑

常見還原劑如下：

5.氧化劑的強弱判斷規(guī)律

（1）方法 1 ，依據(jù)“三度”判斷（“三度”即濃度、溫度、酸堿度）

一般情況下，濃度越大，溫度越高，氧化劑的氧化性（或還原劑的還原性）越強；酸堿度是影響氧化性強弱的重要因素。例如①熱HNO3的氧化性強于冷HNO3的氧化性；②HNO3濃的氧化性強于稀HNO3的氧化性；③KMnO4 在酸性條件下具有較強的氧化性，常溫下即可和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣。

（2）方法 2，根據(jù)“三表”判斷

①根據(jù)元素周期表判斷

同主族元素（從上到下）：非金屬原子（或單質(zhì)）氧化性逐漸減弱，對應(yīng)陰離子還原性逐漸增強；金屬原子還原性逐漸增強，對應(yīng)陽離子氧化性逐漸減弱。

同周期主族元素（從左到右）：單質(zhì)還原性逐漸減弱，氧化性逐漸增強；陽離子氧化性逐漸增強，陰離子還原性逐漸減弱。

②根據(jù)金屬活動性順序表判斷

③根據(jù)非金屬活動性順序表判斷

（3）方法 3 ，依據(jù)“兩池”判斷

①用惰性電極電解混合溶液時，在陰極先得電子的陽離子氧化性較強，在陽極先失電子的陰離子還原性較強。

②兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極。負極是電子流出的極，正極是電子流入的極。則兩種金屬的還原性：正極小于負極。

（4）方法 4 ，依據(jù)反應(yīng)條件來判斷

當(dāng)不同的氧化劑作用于同一還原劑時，若氧化產(chǎn)物價態(tài)相同，可依據(jù)反應(yīng)條件的難易程度來判斷氧化劑氧化性的相對強弱，一般來說反應(yīng)條件越苛刻，說明反應(yīng)越難發(fā)生（即氧化劑得電子越困難），則對應(yīng)氧化劑的氧化性越弱。

（5）方法 5 ，依據(jù)反應(yīng)的能量變化判斷

①當(dāng) H2+X2 === 2HX Δ H1=-Q1，H2+Y2 === 2HY

Δ H2=-Q2，Q1>Q2，X2 氧化性更強。

②當(dāng)原子得電子（相同數(shù)目）形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的陰離子時，放出的能量越多，生成的離子越穩(wěn)定，其原子氧化性越強。

③當(dāng)元素原子失去相同數(shù)目電子形成陽離子時，放出的能量越多，越易失電子，其還原性越弱。

綜上所述，有氧化性的基本都可以用來漂白，只是漂白的速率、效果有區(qū)別而已，但能漂白的不一定是有氧化性的物質(zhì)。

（責(zé)編 盧建龍）