Окислитель (также известный как окислитель , окислитель , получатель электронов или акцептор электронов ) — это вещество в окислительно-восстановительной химической реакции, которое получает или « принимает »/«получает» электрон от восстановителя (называемого восстановителем , восстановителем или донором электронов ). Другими словами, окислитель — это любое вещество, которое окисляет другое вещество. Степень окисления , которая описывает степень потери электронов , окислителя уменьшается, в то время как степень окисления восстановителя увеличивается; это выражается тем, что окислители «подвергаются восстановлению» и «восстанавливаются», в то время как восстановители «подвергаются окислению» и «окисляются». Обычными окислителями являются кислород , перекись водорода и галогены .
В одном смысле окислитель — это химическое вещество, которое вступает в химическую реакцию , в которой оно получает один или несколько электронов. В этом смысле это один из компонентов окислительно-восстановительной (окислительно-восстановительной) реакции. Во втором смысле окислитель — это химическое вещество, которое переносит электроотрицательные атомы, обычно кислород, на субстрат. Горение , многие взрывчатые вещества и органические окислительно-восстановительные реакции включают реакции переноса атомов.
Акцепторы электронов участвуют в реакциях переноса электронов . В этом контексте окислитель называется акцептором электронов , а восстановитель — донором электронов . Классическим окислителем является ион ферроцения Fe(C
5ЧАС
5)+
2, который принимает электрон, образуя Fe(C5H5 ) 2 . Одним из самых сильных акцепторов, доступных на рынке, является « Волшебный синий » , радикальный катион, полученный из N(C6H4-4 - Br) 3 . [2]
Доступны обширные таблицы ранжирования электроноакцепторных свойств различных реагентов (окислительно-восстановительных потенциалов), см. Стандартный электродный потенциал (страница данных) .
В более общем использовании окислитель переносит атомы кислорода на субстрат. В этом контексте окислитель можно назвать реагентом оксигенации или агентом переноса атомов кислорода (OAT). [3] Примеры включают MnO−
4( перманганат ), CrO2−
4( хромат ), OsO 4 ( тетроксид осмия ) и особенно ClO−
4( перхлорат ). Обратите внимание, что все эти виды являются оксидами .
В некоторых случаях эти оксиды могут также служить акцепторами электронов, как показано на примере превращения MnO−
4в МnО2−
4,то есть перманганат к манганату .
Определение опасного груза как окислителя - это вещество, которое может вызвать или способствовать возгоранию другого материала. [4] Согласно этому определению, некоторые материалы, которые аналитические химики классифицируют как окислители, не классифицируются как окислители в смысле опасных материалов. Примером является дихромат калия , который не проходит испытание на опасный груз как окислителя.
Министерство транспорта США дает конкретное определение окислителям. Существует два определения окислителей, регулируемых правилами DOT. Это Класс 5 ; Раздел 5.1(a)1 и Класс 5; Раздел 5.1(a)2. Раздел 5.1 «означает материал, который может, как правило, путем выделения кислорода, вызывать или усиливать горение других материалов». Раздел 5.(a)1 кодекса DOT применяется к твердым окислителям, «если при испытании в соответствии с Руководством ООН по испытаниям и критериям (IBR, см. § 171.7 настоящего подраздела) его среднее время горения меньше или равно времени горения смеси бромата калия/целлюлозы в соотношении 3:7». Пункт 5.1(a)2 кодекса DOT применяется к жидким окислителям, «если при испытании в соответствии с Руководством ООН по испытаниям и критериям он самопроизвольно воспламеняется или его среднее время повышения давления от 690 кПа до 2070 кПа меньше времени смеси азотной кислоты (65 процентов)/целлюлозы в соотношении 1:1». [5]