作者jessti (我累了....)
看板Chemistry
標題Re: [學習] 離子鍵與氧化還原的問題
時間Wed Aug 13 21:45:18 2014
※ 引述《letmeask (Let me ask)》之銘言：
: 各位好
: 化學幼幼班的我又來問問題了
: 希望這種簡單的問題，不會讓各位失去耐心回答0.0
: 今天學到氧化還原，說指的是 反應中有 電子轉移 的一種化學反應
: 回憶沒多久前學到的離子鍵，說是反應過程，因電子轉移，造成相反電荷的化學鍵結
: 並且離子鍵是金屬與非金屬元素間形成
: 因此想問以下兩個問題：
: 1.離子鍵的產生是不是就代表反應過程為 氧化還原反應 呢？
離子鍵基本上是指庫倫引力所產生的力
不一定要經過氧化還原反應的產物才會產生
不過某程度上 這個關係到你怎麼圈選反應的範圍
例如
NH3 + CH3CO2H --> [NH4]+[CH3CO2]-
兩者都是分子化合物 產物包含了離子鍵跟共價鍵
但是沒有發生氧化還原
C + O2 --> CO2
是氧化還原 但是沒有離子鍵產生
氣體的HCl溶於水就產生離子
HCl(g) --> [H]+ + [Cl]-
但是他一開始的狀態是共價鍵喔
: 2.氧化還原反應是不是也通常在金屬與非金屬間產生呢?
基本上他沒有限制反應的對象需要是什麼
國高中常見的主要是金屬跟非金屬 非金屬對非金屬之間
但是到電化學電池那邊就會看到一堆金屬跟金屬離子的反應
實際上氧化跟還原是一種搶奪電子能力的較量
單就概念上來說
不同的東西碰到一起 就有個趨勢
: 偷渡一下第三個問題：
: 我的課本寫到離子鍵時，後面有括號寫 (金屬與非金屬間的化學鍵)
: 那麼是否代表只要是金屬與非金屬間，就一定是離子鍵呢
高中以下應該可以這樣說
但是實際上 是有很多共價鍵的
其實應該馬上會提到有例外的 像 BeCl2
一個比較直觀的概念 如果氧化方是100%失去電子
當他一路失去到第3,4個以上的電子時, 本身帶的正電已經很強大
不會把電子丟出去的那麼乾淨
所有鍵結多少都有一些共價跟離子性, 只是誰表現的比較強
典型的離子化合物可能有95%以上的離子性 會覺得他很"離子"這樣
: 又
: 非金屬與非金屬間，是否會有離子鍵呢?
: 抱歉問題有點多0.0
基本上都可以有 像一開始提的醋酸銨 [NH4]+[CH3CO2]-
Well, 化學家基本上蠻無聊的, 一但你建立一個rule, 接著就是一票人去測你的底限
....並且以突破底限為樂
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1F：推 letmeask: 謝謝您的回答，我突然覺得頭有點暈眩.. 08/14 02:11
2F：推 letmeask: 請問 NH3 + CH3CO2H --> [NH4]+[CH3CO2]- 08/14 07:10
3F：→ letmeask: 後面的[NH4] 是 [NH4+] 銨離子嗎 08/14 07:11
4F：→ letmeask: 產物包含離子鍵及共價鍵的意思是說 NH3 + (H+) 是共價鍵 08/14 07:12
5F：→ letmeask: [NH4+] + [CH3CO2-] 是離子鍵結 嗎 08/14 07:13
6F：推 letmeask: C + O2 --> CO2 是氧化還原 => 怎麼看出來是氧化還原呢? 08/14 07:16
7F：→ comt: 看氧化數有沒有改變 不過突然想到不知道怎麼解釋氧化數 08/14 10:42
8F：→ Falajack: 氧化數是一種武斷的價數 08/14 22:11
9F：推 Falajack: 可以看出反應後，自己的電子是不是被搶了， 08/14 22:25
10F：推 Falajack: 有一種無腦判斷法，若「反應後有元素出現or消失」 08/14 22:42
11F：→ Falajack: 那就是一個氧化還原反應。 08/14 22:43
12F：→ Falajack: 這個方法夠無腦，雖然有例外，但夠應付95%的狀況了 08/14 22:44
13F：→ Falajack: 像C+O2→CO2 ，反應後C跟O2元素消失了，所以是氧化還原 08/14 22:45
14F：推 Falajack: 另外，[NH4+] [CH3COO-] 08/14 22:49
15F：→ Falajack: 中括號裡面彼此呈共價鍵，兩個中括號之間呈離子鍵 08/14 22:51
16F：→ jessti: 其實很多反應前後不會出現元素態，但價數改變了 08/14 23:13
17F：→ jessti: 不過有增檢應該都是 08/14 23:13
18F：推 letmeask: 請問是說"元素消失了"，是氧化還原 08/15 05:08
19F：→ letmeask: 是指 元素態，例如O2、C、H2 ，然後變成化合物 嗎 08/15 05:09
20F：推 letmeask: 再請問，C + O2 --> CO2 是氧化還原的話，電子應該 08/15 05:11
21F：→ letmeask: 從C轉移到了O，那麼應該彼此間有正負電荷相吸 08/15 05:12
22F：→ letmeask: 為什麼說不是離子鍵呢? 08/15 05:12
23F：推 letmeask: 我在課本上看到一個鋁熱反應是氧化還原反應 08/15 09:26
24F：→ letmeask: 2Al + Fe2O3 -> 2Fe + Al2O3 我就可以從Al元素的消失 08/15 09:27
25F：→ letmeask: 和Fe元素的出現，來判斷他是氧化還原反應? 08/15 09:28
26F：推 Falajack: 沒錯，有元素出現或消失 = 氧化還原反應 08/15 09:39
27F：→ jessti: 氧化數是人為定義，雖說電子得失 08/15 09:41
28F：→ Falajack: 但你不能說，沒有元素增減，就不是氧化還原反應 08/15 09:42
29F：→ Falajack: 也有很多氧化還原反應裡沒有元素得失的 08/15 09:43
30F：→ Falajack: 這三句看了有沒有覺得很繞口令XD 要一點簡單的邏輯 08/15 09:44
31F：→ Falajack: 再來，我前面說過，氧化數是一種「武斷的價數」 08/15 09:45
32F：→ Falajack: 為了好判斷誰搶電子，又搶了幾顆， 08/15 09:46
33F：→ Falajack: 我們會很粗暴的「把電子都判給電負度大的原子」 08/15 09:48
34F：→ Falajack: 但事實上，電子不會轉移的那麼乾淨，除非是金屬vs非金屬 08/15 09:48
35F：→ Falajack: 高中可以這樣看 → 「非金屬」天性就是愛「搶電子」 08/15 09:49
36F：→ Falajack: 兩個非金屬遇在一起，都想要搶電子，但電子就那麼多 08/15 09:49
37F：→ Falajack: 只好比誰的拳頭大，也就是比誰的電負度大 08/15 09:50
38F：→ Falajack: 像CO2形成過程中，C的電子會被O拉走， 08/15 09:51
39F：→ Falajack: 但是C畢竟是「非金屬」，還是想要電子的， 08/15 09:52
40F：→ Falajack: 所以電子給的一點都不乾脆，還有一部份是握在自己手上的 08/15 09:53
41F：→ Falajack: 太抽象了嗎，就像路上被搶皮包， 08/15 09:53
42F：→ Falajack: 歹徒要搶，但小姐不肯鬆手，兩個以包包為媒介就連在一起 08/15 09:54
43F：→ Falajack: 這個被拉撐的包包，就很像共價鍵的感覺XD 08/15 09:56
44F：推 Falajack: 也就是說，非金屬vs非金屬，大多是共價鍵 08/15 10:05
45F：→ Falajack: 兩邊都要電子，兩邊都不放手，就連起來了 08/15 10:05
46F：推 ryokoon: 樓上講得好清楚 08/15 12:47
47F：推 letmeask: 謝謝您們的回答，關於鍵結的問題，我可否理解成以下 08/15 17:07
48F：→ letmeask: 大多金屬與非金屬間都是離子鍵，大多非金屬與非金屬間 08/15 17:07
49F：→ letmeask: 都是共價鍵，除非非金屬與非金屬的電負度差太多 08/15 17:08
50F：→ letmeask: 就有機會變成 非金屬與非金屬之間的離子鍵 ? 08/15 17:08
51F：推 Falajack: 化學的世界裡「沒有一定」會怎樣，「只有大多」會怎樣 08/16 16:57
52F：→ Falajack: 一堆法則，但總有例外，這是化學讓人又愛又恨的地方 08/16 16:57
53F：→ Falajack: 對初學這科的你，先掌握原則比較重要，熟了再去看例外 08/16 16:59
54F：推 Falajack: 最後，非金屬間很少看到離子鍵， 08/16 17:08
55F：→ Falajack: 因為非金屬幾乎不形成正離子，高中大概只會看到NH4+吧 08/16 17:08
56F：→ jessti: 四極銨鹽，鏻鹽，Me3OBF4，R3S類 08/16 22:41
57F：→ jessti: 還有各式鹵氧化物的鹽類，硼氧化物或硼簇 08/16 22:45
58F：→ jessti: 各式hydride的鹽類 08/16 22:47
59F：→ jessti: 其實不一定要限制在非金屬陽離子，銨根幾乎百搭 08/16 22:50
60F：→ jessti: 像鹵素核心原子很容易帶正的氧化態，但形成陰離子 08/16 22:52