削除された内容 追加された内容
編集の要約なし
 
(37人の利用者による、間の42版が非表示)
1行目:
{{出典の明記|date=2015年7月}}
'''酸化'''(さんか、Oxidation){{Lang-en-short|oxidation}})とは、対象とする物質が[[電子]]を失う[[化学反応]]のこと。具体的には、物質に[[酸素]]が化合する反応、あるいは物質が[[水素]]を奪われる反応などの[[化学反応]]である。
 
例えば、[[鉄]]がさびて[[酸化鉄]]になる場合、鉄の電子は[[酸素]] (O<sub>2</sub>) に移動しており、鉄は酸化されていることが分かる。一方、酸素は鉄から電子を奪っているため、[[還元]]されている。このように、[[酸化還元反応]]はかならず対になって生起する。
また金属のさびも酸化の一つとなる。
目的化学物質を酸化するために使用する試薬、原料を酸化剤と呼ぶ。ただし、反応における酸化と還元との役割は物質間で相対的であるため、一般的に酸化剤と呼ぶ物質であっても、実際に酸化剤として働くかどうかは、反応させる相手の物質による。物質によっては酸化を繰り返すことによって酸を作り出すことが可能である。(例:アルコール→アルデヒド→カルボン酸)
 
== 用途 ==
目的化学物質を酸化する為に使用する試薬、原料を酸化剤と呼ぶ。ただし、反応における酸化と還元との役割は物質間で相対的である為、一般的に酸化剤と呼ぶ物質であっても、実際に酸化剤として働くかどうかは、反応させる相手の物質による。
酸化反応は、最も身近な化学反応である。紙や木が燃えるのは炭化水素が酸素と反応し、二酸化炭素と水へと変化する酸化反応で、発生するエネルギーが大量なため、発光と発熱を伴う([[燃焼]])。金属製品が錆びるのは、金属が酸素と結びついて[[酸化物]]を生成する酸化反応である。[[錆]]は鉄が酸化して生成した[[酸化鉄(III)]](III)(赤褐色)で、銅が酸化すると、<!--通常は水酸化銅よりも酸化銅が生成するのが普通なので例を変更。あら金 2005年4月23日 (土) 00:36 (UTC)-->赤褐色の[[酸化銅(I)]]や黒色の[[酸化銅(II)]]が生成する。
 
[[食物]]を室温で放っておくと徐々に色や味が変わってくるのも、酸化が原因のことが多い。このため、[[食品]]には種々の[[酸化防止剤]]が用いられる。またパッケージも空気を通さないように工夫され、場合によっては[[脱酸素剤]]を入れておくこともある。
==用途==
酸化反応は、最も身近な化学反応である。紙や木が燃えるのは炭化水素が酸素と反応し、二酸化炭素と水へと変化する酸化反応で、発生するエネルギーが大量な為、発光と発熱を伴う([[燃焼]])。金属製品が錆びるのは、金属が酸素と結びついて[[酸化物]]を生成する酸化反応である。[[錆]]は鉄が酸化して生成した[[酸化鉄]](III)(赤褐色)で、銅が酸化すると、<!--通常は水酸化銅よりも酸化銅が生成するのが普通なので例を変更。あら金 2005年4月23日 (土) 00:36 (UTC)-->赤褐色の[[酸化銅(I)]]や黒色の[[酸化銅(II)]]が生成する。
 
また、摂取した食物が体内でエネルギー<!--脂肪が酢酸から生合成されるプロセスは還元反応なので例として不適当であるゆえ割愛省略する。あら金 2005年4月23日 (土) 00:36 (UTC)--><!-- や脂肪-->に変わるのも酸化反応であり、この酸化反応のために必要な酸素を体内に取り込み、生成物である二酸化炭素を放出している。
[[食物]]を室温で放っておくと徐々に色や味が変わってくるのも、酸化が原因のことが多い。このため、[[食品]]には種々の[[酸化防止剤]]が用いられる。またパッケージも空気を通さないように工夫され、場合によっては[[脱酸素剤]]を入れておくこともある。
 
一般に繊維や紙の着色の原因となる有機[[色素]]は酸化することで容易に無色化するので、[[漂白剤]]として酸化剤が利用される。逆に、[[インディゴ]]()のように酸化が発色や定着に重要な役割をする色素もある。また酸化剤は蛋白質などの酸化を通じて生物の細胞内器官を障害するので、[[消毒]]として利用される。ほかに、美容製品では2浴式パーマネントウェーブの2剤は酸化によりジスルフィド結合を生成したり、[[ヘアカラーリング剤]]の2剤は芳香族アミンの[[ロイコ体に染料]]を酸化することで発色する。
また、摂取した食物が体内でエネルギー<!--脂肪が酢酸から生合成されるプロセスは還元反応なので例として不適当であるゆえ割愛する。あら金 2005年4月23日 (土) 00:36 (UTC)--><!-- や脂肪-->に変わるのも酸化反応であり、この酸化反応のために必要な酸素を体内に取り込み、生成物である二酸化炭素を放出している。
 
一般に繊維や紙の着色の原因となる有機[[色素]]は酸化することで容易に無色化するので、[[漂白剤]]として酸化剤が利用される。逆に、[[インディゴ]](藍)のように酸化が発色や定着に重要な役割をする色素もある。また酸化剤は蛋白質などの酸化を通じて生物の細胞内器官を障害するので、[[消毒剤]]として利用される。ほかに、美容製品では2浴式パーマネントウェーブの2剤は酸化によりジスルフィド結合を生成したり、[[ヘアカラー]]の2剤は芳香族アミンをロイコ体に酸化することで発色する。
 
ほかにも、酸化剤は化学工業分野での応用範囲が広いほか、空気のない宇宙空間を飛ぶ[[ロケット]]の燃料としても必須である。
 
== 化学的性質 ==
例えば[[亜鉛]](Zm) (Zn) の酸化を考えると、反応式は<math> \rm Zn2Zn+\frac{1}{2} O_2\rightarrowO2→2ZnO ZnO</math>となり、亜鉛が酸素と反応して酸化亜鉛が生成する。亜鉛の[[酸化数]]は0から+2へと大きくなる。(その一方で酸素の[[酸化数]]は0から&minus;2へと小さくなっている)。詳細については[[酸化還元反応]]を参照。
 
=== 有機化学における酸化 ===
[[有機化学]]では酸化反応は還元反応と並んで重要な反応のひとつである。特に[[アルコール]]の酸化による[[アルデヒド]]あるいは[[カルボン酸]]の合成は極めて多用されている。[[Jonesジョーンズ酸化]]・[[オゾン酸化]]・[[Swernスワーン酸化]]などが有名な酸化法である。
 
==主に使用される酸化剤==
 
== 主に使用される酸化剤 ==
*[[酸素]] - [[オゾン]]
*[[過酸化水素]](H (H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>)
*[[過マンガン酸カリウム]](KMnO (KMnO<sub>4</sub>)
*[[塩素酸カリウム]]
*[[二クロム酸カリウム]](K (K<sub>2</sub>Cr<sub>2</sub>O<sub>7</sub>)
*[[臭素酸ナトリウム]](NaBrO (NaBrO<sub>3</sub>) - [[臭素酸カリウム]] (KBrO<sub>3</sub>)
*[[酸化マンガン(IV)]]
*[[ハロゲン]]の[[単体]]
*[[熱濃硫酸]](H (H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>)
*[[濃硝酸]]、[[希硝酸]](HNO (HNO<sub>3</sub>)
*[[次亜塩素酸ナトリウム]] - [[さらし粉]]
*[[二酸化塩素]]
41 ⟶ 42行目:
*[[デス・マーチン酸化|デス・マーチン試薬]]
*[[過酢酸]]
*[[メタクロロ過安息香酸]](mCPBA) (mCPBA)
 
== 関連項目 ==
{{ウィキポータルリンク|化学|[[File:Nuvola apps edu science.svg|32px|ウィキポータル 化学]]}}
{{ウィキプロジェクトリンク|化学|[[File:Nuvola apps edu science.svg|32px|ウィキプロジェクト 化学]]}}
*[[酸化還元反応]]
*[[還元]]
*[[自然発火]]
 
{{Normdaten}}
[[Category:化学|さんか]]
{{Chem-stub|さんか}}
[[Category:化学反応|さんか]]
[[Category{{デフォルトソート:劣化|さんか]]}}
[[Category:化学|さんか]]
 
[[Category:化学反応|さんか]]
 
[[zhCategory:化]]
{{Chem-stub|さんか}}
 
[[ca:Oxidació]]
[[cs:Oxidace]]
[[de:Oxidation]]
[[es:Oxigenación]]
[[fi:Hapetus]]
[[hr:Oksidacija]]
[[is:Oxun]]
[[it:Ossidazione]]
[[nl:Oxidatie]]
[[pl:Utlenianie]]
[[pt:Oxigenação]]
[[ru:Оксидирование]]
[[simple:Oxidation]]
[[sv:Oxidation]]
[[tr:Yükseltgenme]]
[[uk:Окиснення]]
[[zh:氧化]]