語彙
| English | 意味 |
|---|---|
| oxidation number/ˌɒksɪˈdeɪʃn ˈnʌmbə/ | 酸化数 |
| redox/rɪˈdɒks/ | 酸化還元反応 |
| oxidation/ˌɒksɪˈdeɪʃn/ | 酸化 |
| electron transfer/ɪˈlektrɒn ˈtrænsfɜː/ | 電子移動 |
| reduction/rɪˈdʌkʃn/ | 還元 |
電子追跡法
- 酸化数は、自由元素に対して原子が失ったまたは得た電子の数を示す。
- 酸化還元反応では、電子が一種の種からもう一種へ移動する。
- これらをまとめた覚え易いフレーズとして OIL RIG がある。
実践
反応で電子を失う物質は______されている。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
OIL: 酸化は電子の喪失である。
規則
- 単離された元素の酸化数は $0$ である。
- 単純イオンの酸化数はその電荷と等しい($\text{Mg}^{2+}$ は $+2$ と等しい)。
- 第1族は $+1$、第2族は $+2$;H は $+1$(ただし金属水化物では $-1$);O は $-2$(ただし過酸化物では $-1$);F は $-1$。
- 化合物内では数字の合計が 0 となり、イオン内では合計が電荷となる。

酸化還元反応の釣り合わせ:酸化数の総増加量は総減少量と等しい

歧化反応:同じ元素が酸化されつつも還元されている
探索
酸化還元反応とは電子の移動である
手順を追って考える:金属は電子を失う(酸化される)、非金属は電子を得る(還元される)—oneの酸化数は上昇し、もう一方のそれは低下する。
実践
単体(O₂やFeなど)の酸化数は:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
遊離した単体は必ず酸化数が0である。
実践
化合物中の酸素の通常の酸化数は:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
酸素は通常−2であるが、ペルオキシドでは−1となる。
実践
KMnO₄において、Kは+1、各Oは−2である。Mnの酸化数は何か?(数字のみを答えよ、例:7)
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
+1 (K) + Mn + 4×(−2) = 0 より、Mn = +7。
OIL RIG
- Oxidation(酸化)Is(=)Loss(電子の喪失)→ 酸化数は上昇する。
- Reduction(還元)Is(=)Gain(電子の獲得)→ 酸化数は低下する。
- 常に変動して起こる — 一方が失った電子は他方が得る(電子移動)。

電池は酸化還元反応を利用して回路内で電子を流す
実践
OIL RIGを用いて、酸化とは:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
酸化は電子の喪失(OIL: Oxidation Is Loss)であり、酸化数は上昇する。還元は電子の獲得(RIG: Reduction Is Gain)であり、数は低下する。
酸化数の規則
- 単離された元素は 0、単純イオンは電荷と等しく、酸素は通常 −2、水素は +1 である。
- 中性化合物内の酸化数の合計は 0 となる。

錆びは鉄の酸化である
理解できましたか
Key idea
- 酸化数 = 自由元素に対する電子の喪失/獲得数(元素=0、イオン=電荷)
- 重要な値:H $+1$、O $-2$、F $-1$;合計は 0(化合物)または電荷(イオン)となる
- OIL RIG:酸化は喪失(数↑)、還元は獲得(数↓)
- 酸化と還元は常にセットで起こる(電子移動)