氧化还原反应的理论发展

18世纪末,化学家在总结许多物质与氧的反应后,发现这类反应具有一些相似特征,提出了氧化还原反应的概念:与氧化合的反应,称为氧化反应;从含氧化合物中夺取氧的反应,称为还原反应。随着化学的发展,人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征,19世纪发展化合价的概念后,化合价升高的一类反应并入氧化反应,化合价降低的一类反应并入还原反应。20世纪初,成键的电子理论被建立,于是又将失电子的半反应称为氧化反应,得电子的半反应称为还原反应。[3] 1948年,在价键理论和电负性的基础上,氧化数的概念被提出,1970年IUPAC对氧化数作出严格定义[4],氧化还原反应也得到了正式的定义:化学反应前后,元素的氧化数有变化的一类反应称作氧化还原反应。 注: 氧化数又可以叫做氧化态,本词条使用前者。 氧化数即高中所说的化合价,这两者仅是叫法不同,部分表示方法有差别,其他并无区别,本词条中视为可以混用。......阅读全文

NEJM:抗氧化剂加速癌症发展

  几十年来,世界各地有健康意识的人在平常生活中都会吃一些富含抗氧化剂的食物,此外还会购买一些抗氧化剂,人们一直认为这是一条健康长寿之路。随着“抗氧化剂可以通过保护DNA免受自由基等物质的伤害,从而预防癌症等疾病”的观点出现,抗氧化剂迎来了巨大市场。  然而,近来多次抗氧化剂临床试验的结果都浇灭了消

氧化铁行业谋求高质量发展

  中国涂料行业协会氧化铁行业分会2019年理事会工作会议在宁波召开。会议聚焦“建设具有国际竞争力和影响力的行业”目标,提出要坚定不移推动氧化铁行业高质量发展。  中国涂料行业协会氧化铁行业分会秘书长林治华表示,据经济权威预测:2019年我国GDP增速在6.2%~6.3%。氧化铁行业将受到下游市场增

张伯礼院士:理论为先,循证为王,推动中医药发展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517938.shtm2月24日,第二十届国际络病学大会在石家庄市举行。张伯礼、樊代明、刘德培、张运、吴以岭等近20位两院院士以及来自海内外10万余名专家学者以线上线下相结合的方式齐聚大会。   

张伯礼院士:理论为先,循证为王,推动中医药发展

  2月24日,第二十届国际络病学大会在石家庄市举行。张伯礼、樊代明、刘德培、张运、吴以岭等近20位两院院士以及来自海内外10万余名专家学者以线上线下相结合的方式齐聚大会。张伯礼院士在大会开幕式上致辞。  张伯礼院士在大会致辞时强调:“当前中医药发展正处于大有可为、大有作为的重要战略机遇期,只有加强

关于固体氧化物燃料电池的发展介绍

  固体氧化物燃料电池的开发始于20世纪40年代,但是在80年代以后其研究才得到蓬勃发展。  早期开发出来的SOFC的工作温度较高,一般在800~1000℃。科学家已经研发成功中温固体氧化物燃料电池,其工作温度一般在800℃左右。一些国家的科学家也正在努力开发低温SOFC,其工作温度更可以降低至65

电催化脱硝理性设计有了新方案

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员肖建平团队在氮氧化物(NOx)转化研究方面取得新进展,提出实现电催化脱硝(N2为目标产物)应从催化剂工程转向反应器优化。相关成果发表在《国家科学评论》上。NOx的处理是一个重要的环境问题,也是实现高效二氧化碳电还原(eCO2RR)的必要前提。肖建平团队在前期的

华南师大兰亚乾团队在光电催化领域取得新进展

  近日,华南师范大学化学学院教授兰亚乾团队首次报道了水中绿色合成双功能酞菁-卟啉共价有机框架(COFs)并成功用于电催化CO2还原耦合甲醇氧化。相关成果发表于《国家科学评论》。  在光电催化领域,金属酞菁与卟啉分子由于表现出多种催化活性而被广泛研究。然而,如何将金属酞菁与卟啉两种功能分子有效结合,

轨道杂化理论共价键理论

价键理论在解释分子中各原子分布情况时,莱纳斯·鲍林(L.Pauling)提出了轨道杂化理论。理论要点有1、中心原子能量相近的不同轨道在外界的影响下会发生杂化,形成新的轨道,称杂化原子轨道,简称杂化轨道;2、杂化轨道在角度分布上,比单纯的原子轨道更为集中,因而重叠程度也更大,更加利于成键;3、参加杂化

路易斯理论共价键理论

路易斯理论,又称“八隅体规则”、“电子配对理论”是最早提出的,具有划时代意义的共价键理论,它没有量子力学基础,但因为简单易懂,也能解释大部分共价键的形成,至今依然出现在中学课本里。 共用电子对理论有以下几点:1、原子最外层达到8电子时是稳定结构,化合物中的所有原子的最外层价电子数必须为8(氢为2);

色谱理论(基本概念和理论)(一)

一、基本概念和术语1.色谱图和峰参数Ø色谱图(chromatogram)——样品流经色谱柱和检测器,所得到的信号-时间曲线,又称色谱流出曲线(elution profile)。Ø基线(base line)——经流动相冲洗,柱与流动相达到平衡后,检测器测出一段时间的流出曲线。一般应平行于时间轴。Ø噪音

色谱理论(基本概念和理论)(二)

在HPLC中,固定相确定后,K主要受流动相的性质影响。实践中主要靠调整流动相的组成配比及pH值,以获得组分间的分配系数差异及适宜的保留时间,达到分离的目的。Ø容量因子(capacity factor,k)——化合物在两相间达到分配平衡时,在固定相与流动相中的量之比。k=。因此容量因子也称质量分配系数

研究发现铜催化剂决速步受铜晶面影响

近日,中国科学技术大学教授高敏锐课题组发现,在二氧化碳电还原反应中,铜催化剂的决速步因晶面不同而表现出显著差异,即在铜(100)晶面,碳-碳键偶联是控制反应的决速步,而在铜(111)晶面,吸附的一氧化碳与水的质子化是决速步。利用主要暴露铜(100)晶面的催化剂,研究人员在中性介质中实现了72%的乙烯

研究发现铜催化剂决速步受铜晶面影响

近日,中国科学技术大学教授高敏锐课题组发现,在二氧化碳电还原反应中,铜催化剂的决速步因晶面不同而表现出显著差异,即在铜(100)晶面,碳-碳键偶联是控制反应的决速步,而在铜(111)晶面,吸附的一氧化碳与水的质子化是决速步。利用主要暴露铜(100)晶面的催化剂,研究人员在中性介质中实现了72%的乙烯

微流反应2分钟“氧化”石墨

氧化石墨及其剥离产物氧化石墨烯,作为规模化制备石墨烯的关键前驱体,在材料学、微纳加工、能源、生物医学等领域具有重要的应用前景。目前在科学研究及工业制备中,主要采用Hummers法制备氧化石墨烯。近年来,研究人员针对Hummers法提出诸多改进措施,但仍存在反应耗时长、安全隐患大、品质管控难等问题;规

硫化物氧化反应会诱发钻石形成

  硫化物竟是钻石的“好朋友”?根据21日发表在英国《自然—通讯》杂志上的一项地质学研究,地幔中硫化物的氧化反应可能会诱发钻石的形成。这项发现构成了一个直接证据,可以证明钻石是在地幔中硫化物之上成核形成的。   钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体,钻石中包裹的细小矿物和

硝酸和过氧化氢反应

看氧化性强弱,要看电势表!O(-I)-(-II) H2O2+2H++2e-=2H2O 1.776N(V)-(IV) 2NO3-+4H++2e-=N2O4+2H2O 0.803N(V)-(II) NO3-+4H++3e-=NO+2H2O 0.957虽然过氧化氢不与稀硝酸反应,但是它能跟浓硝酸反应:H2

研究人员开发出电热耦合催化新过程实现甲烷超干重整

海域气田开采的天然气中二氧化碳含量普遍较高,必须二氧化碳脱除处理才能进一步输送和使用。而二氧化碳分离过程增加了能源消耗,引起了天然气的夹带损失,增加了富碳天然气资源开采和使用成本。因此,亟需发展富碳天然气直接利用的新技术。近日,中国科学院大连化学物理研究所科研人员开发出电-热耦合催化新过程,实现了甲

研究人员开发出电热耦合催化新过程实现甲烷超干重整

海域气田开采的天然气中二氧化碳含量普遍较高,必须二氧化碳脱除处理才能进一步输送和使用。而二氧化碳分离过程增加了能源消耗,引起了天然气的夹带损失,增加了富碳天然气资源开采和使用成本。因此,亟需发展富碳天然气直接利用的新技术。近日,中国科学院大连化学物理研究所科研人员开发出电-热耦合催化新过程,实现了甲

科研人员研发出污水处理新材料

  制备高渗透性能且高截留率的氧化石墨烯膜一直是难题和研究热门。近日,浙江农林大学教授陈亮团队通过实验和理论结合,利用改进电子束辐照还原方法,实现了在氧化石墨烯中对环氧基团的精确去除,同时保留了大量羟基。该成果在线发表于《碳》杂志。 他们制备得到的石墨烯膜展示了出色的亲水性、超高渗透性能和稳定性

超氧化物歧化酶的反应机理

SOD 的催化作用是通过金属离子 Mn+1 (氧化态)和 Mn (还原态)的交替电子得失实现的。一般认为 超氧阴离子自由基首先与金属离子形成内界配合物,Mn+1被体内的 超氧阴离子自由基还原为 Mn ,同时生成 O2 ,Mn又被 HO2· 氧化为 Mn+1 ,同时生成 H2O2  。而 SOD 又被

髓过氧化物酶的功能反应

过氧化物酶体的功能:(1)使毒性物质失活这种作用是过氧化氢酶利用过氧化氢氧化各种底物, 如酚、甲酸、甲醛和乙醇等,氧化的结果使这些有毒性的物质变成无毒性的物质,能有效分解甲醛、甲苯。同时也使H2O2进一步转变成无毒的H2O。这种解毒作用对于肝、肾特别重要, 例如人们饮入的乙醇几乎有一半是以这种方式被

过氧化物酶的化学反应

  过氧化物酶体是由一层单位膜包裹的囊泡,直径约为0.5~1.0μm,通常比线粒体小。普遍存在于真核生物的各类细胞中,在肝细胞和肾细胞中数量特别多。过氧化物酶体的标志酶是过氧化氢酶,它的作用主要是将过氧化氢水解。过氧化氢(H2O2)是氧化酶催化的氧化还原反应中产生的细胞毒性物质,氧化酶和过氧化氢酶都

葡萄糖氧化酶的催化反应特性

GOD在不同反应条件下的反应过程GOD的催化反应按反应条件不同有以下3种形式: (1)无过氧化氢酶存在时:(2)有过氧化氢酶存在时:(3)过氧化氢酶和乙醇同时存在时:通常情况下,GOD是通过与过氧化氢酶组成一个氧化还原系统发挥作用的。GOD会在有氧环境下氧化β-D-葡萄糖,生成D-葡萄糖酸-δ-内酯

超氧化物歧化酶的反应机理

SOD 的催化作用是通过金属离子 Mn+1 (氧化态)和 Mn (还原态)的交替电子得失实现的。一般认为 超氧阴离子自由基首先与金属离子形成内界配合物,Mn+1被体内的 超氧阴离子自由基还原为 Mn ,同时生成 O2 ,Mn又被 HO2· 氧化为 Mn+1 ,同时生成 H2O2 。而 SOD 又被氧

超氧化物歧化酶的反应机理

  SOD 的催化作用是通过金属离子 Mn+1 (氧化态)和 Mn (还原态)的交替电子得失实现的。一般认为 超氧阴离子自由基首先与金属离子形成内界配合物,Mn+1被体内的 超氧阴离子自由基还原为 Mn ,同时生成 O2 ,Mn又被 HO2· 氧化为 Mn+1 ,同时生成 H2O2 [3] 。而 S

过氧化氢酶的反应机制

虽然过氧化氢酶完整的催化机制还没有完全被了解,但其催化过程被认为分为两步:H2O2 + Fe(III)-E → H2O + O=Fe(IV)-E(.+)H2O2 + O=Fe(IV)-E(.+) → H2O + Fe(III)-E + O2其中,“Fe()-E”表示结合在酶上的血红素基团(E)的中心

过氧化物酶的相关反应

过氧化物酶体的反应:各类氧化酶的共性是将底物氧化后,生成过氧化氢。RH2+O2→R+H2O2过氧化氢酶又可以利用过氧化氢,将其它底物(如醛、醇、酚)氧化。R′H2+H2O2→R′+2H2O此外当细胞中的H2O2过剩时,过氧化氢酶亦可催化以下反应:2H2O2 → 2H2O + O2

过氧化氢酶的反应机制

  虽然过氧化氢酶完整的催化机制还没有完全被了解,但其催化过程被认为分为两步:  H2O2 + Fe(III)-E → H2O + O=Fe(IV)-E(.+)  H2O2 + O=Fe(IV)-E(.+) → H2O + Fe(III)-E + O2[12]  其中,“Fe()-E”表示结合在酶上

四氧化三铁共沉淀法的反应原理

  共沉淀法在含有多种阳离子的溶液中加入沉淀剂,让所有离子完全沉淀。为了获得均匀的沉淀,通常将含有多种阳离子的盐溶液慢慢加入到过量的沉淀剂中进行搅拌,使所有离子的浓度大大超过沉淀的平衡浓度,尽量使各组分按比例同时析出来。  其原理是Fe2++2Fe3++8OH-→Fe3O4+4H2O。  沉淀法制备

过氧化氢酶的反应机制

虽然过氧化氢酶完整的催化机制还没有完全被了解,但其催化过程被认为分为两步:H2O2 + Fe(III)-E → H2O + O=Fe(IV)-E(.+)H2O2 + O=Fe(IV)-E(.+) → H2O + Fe(III)-E + O2其中,“Fe()-E”表示结合在酶上的血红素基团(E)的中心