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影响氧化还原反应速率的因素（一）有的还原反应速率很快

时间: 2025-05-13 07:17:48 来源: auhzaqtn.hrtwrk.com 作者: 娱乐

从有关电对的影响氧化条件电极电势或标准电极电势可以判断氧化还原反应进行的方向、次序和完全程度，还原但这只是速率素说明了反应进行的可能性，并不能说明反应速率的影响氧化快慢。实际上，还原由于氧化还原反应机理比较复杂，速率素不同反应的影响氧化反应速率差别是非常大的。有的还原反应速率很快，有的速率素则很慢；因此有的反应虽然从理论看是可以进行的，但实际上由于反应速率太慢而可以认为氧化剂和还原剂之间并没有反应发生。影响氧化所以对于氧化还原反应，还原一般不能单从平衡角度来考虑反应进行的速率素可能性，还应该从反应速率的影响氧化快慢来考虑反应进行的现实性。在滴定分析中，还原总是速率素希望滴定反应能快速进行，若反应速率慢，反应就不能直接用于滴定分析。

计算得该反应的平衡常数为若仅从平衡考虑，平衡常数很大，可以认为反应进行得很完全。实际上此反应速率极慢，若不加催化剂，反应则无法实现。

又如水溶液中溶解氧的半反应：

若从平衡考虑，强氧化剂在水溶液中会氧化H₂O而产生O₂，而强还原剂在水溶液中则会被0₂所氧化。实际上大多强氧化剂如Ce⁴⁺、K₂Cr₂0₇等在溶液中相当稳定，而强还原剂Sn²⁺等在水溶液中也能存在。在这里反应速率起了积极作用。因此，要考虑一个氧化还原反应能否实现，尤其是应用于滴定分析，反应的速率是很关键的问题。影响氧化还原反应速率的主要因素有以下几方面。

1、氧化剂与还原剂的性质

不同性质的氧化剂和还原剂，其反应速率相差极大，这与它们的原子结构、反应历程等诸多因素有关，情况较为复杂，这里不作讨论。

2、反应物浓度

一般来说，增加反应物的浓度就能加快反应的速率。许多氧化还原反应是分步进行的，整个反应速率由最慢的一步决定。因此不能从总的氧化还原反应方程式来判断反应物浓度对反应速率的影响。

对于有H⁺参与的反应，反应速率也与溶液的酸度有关，甚至酸度的影响大于浓度本身的影响。例如Cr₂O^2-₇与I^一的反应：

此反应速率较慢，但增大I^一的浓度或提高溶液酸度可加速反应，并且可定量进行。不过用增加反应物浓度来加快反应速率的方法只适用于滴定前一些预氧化或预还原处理的反应。在直接滴定时不能用此法来加快反应速率。

3、温度

对大多数反应来说，升高温度可以加快反应速率，例如，在酸性溶液中MnO^-₄_和C₂0²^一₄的反应，在室温下反应速率缓慢，如果将溶液加热至75～85℃，反应速率就大大加快，滴定便可以顺利进行。但K₂Cr₂0₇与KI的反应，就不能用加热的方法来加快反应速率，因为生成的I₂易挥发而引起损失，给结果造成一定的误差。又如草酸溶液加热的温度过高，时间过长，草酸分解引起的误差也会增大。有些还原性物质如Fe²⁺、Sn²⁺等也会因加热而更容易被空气中的氧所氧化。因此，对那些加热容易引起挥发，或加热易被空气中氧氧化的反应均不能用提高温度来加速，只能寻求其他方法来提高反应速率。

4、催化剂和诱导反应

(1)催化反应对反应速率的影响

催化剂的使用是提高反应速率的有效方法。催化反应的历程非常复杂，在催化反应中，由于崔化剂的存在，可能新产生了一些不稳定的中间氧化值的离子、游离基或活泼的中间配合物，从而改变了原来的氧化还原反应的历程，或者是降低了原反应进行时所需的活化能，使反应速率发生变化而加快。

参考资料：分析化学

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