身近にある酸化還元反応を教えて下さい!

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A 回答 (7件)

酸化還元反応には電子の移動が大きく関係しています。


ここで、その事について述べても難しいと思うので説明はしません。
身近な酸化還元反応についてですが、やはり代表的な例としては鉄が錆びるということです。これは酸化反応にあたります。酸化反応は身近なところで多く見られると思うのですが、還元反応についてはパッとひらめく物はあまりないと思います。人為的な方法で起こる例としてはred-jaguarさんの10円玉の話がピンと来ると思います。10円玉は銅で出来ているのは知っておられると思いますが、ここで反応させたタバスコ(他には酢やレモン汁:酸性の液体ですね)によって酸化銅が銅に還元されているって話ですね。
他には、電池(高校の化学で習ったかなぁ??)ですね。
電池の中では酸化反応と還元反応が同時に起こっています。教科書などがあればわかりやすいです。
myeyesonlyさんの話に出てきたヘモグロビンですが、ちなみに動脈の中を流れる血液は真っ赤です。静脈を流れる血液はどす黒い赤です。採血検査の時にみられる血液は静脈からの血液なんですねぇ。。
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この回答へのお礼

大変助かりました。ありがとうございます。

お礼日時:2000/12/15 14:44

さびた釘をガスコンロの炎の中(根元の方が良いです)にしばらく突っ込むと、さびがなくなります。



さびが出来るのは酸化、燃焼も酸化です。炎が酸素ほしさにさびの抱えている酸素を強奪する。つまりさびがなくなるのは還元反応ですね。
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10円だまがだんだん黒くなっていく(酸化)のが、タバスコをつけると明るい色にもどる(還元)とか・・・。


公園の遊具のサビ(酸化)とか・・・。
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塩素系漂白剤のブリーチなどでの殺菌や脱色です。



殺菌作用や漂白作用のある物質は、酸化剤や還元剤です。

では、なぜ酸化剤や還元剤が殺菌作用や漂白作用があるのでしょうか。それは、酸化・還元反応では、電子を取ったり与えたりします。その時、原子が今までの結合の状態とは異なった結合状態となります。
今までの結合状態と異なったことになるということは‥‥。タンパク質の組成が変わったり、色を出している分子などの状態が変わってしまうということです。タンパク質の組成が変わるといえば、やけどなどと同様のことがおこっているということになり、バイ菌は死んでしまいます。また色を出す分子の組成が変わるということは、今までと違う色になるということです。それがどんどんと進めば、分子がずたずたになり色をだすことが出来なくなるということになります。

すべての、酸化剤や還元剤が殺菌剤や漂白剤に使われていないのは、その値段が高かったり、また、強すぎて壊してはいけないものまでこわれてしまったりということがあるためです。

ちなみに、漂白剤は、指示されている量を守って使ってください。3~4倍ぐらいの濃さで、時間も2~3倍かけて、ズボンの汚れを取ろうと思ってつけておいて、選択をしたら、ぼろぼろに破れてしまったという経験があります。
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身近な酸化還元反応といったら、やっぱりリンゴでしょう。


リンゴを切ってそのままにしておくと、色が変わっちゃいますよね。不思議ですね。
しかもそれを防ぐために塩水につけますよね。さらに不思議ですね。なんででしょう。
・・・わたしも詳しくはないので、ご自分でお調べ下さい。
   冬休みの自由研究に丁度いいネタです。実験のあとはおいしく食べましょう。
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もっとも身近な・・・といえば、ご自身の体の中などいかがでしょう。



呼吸をすることで、空気中の酸素を取り込みますが、肺の中でこの時に酸化還元反応が起きてます。

血液の中のヘモグロビンというたんぱく質が酸化されて酸素ヘモグロビンになります。

この酸素ヘモグロビンが、体中の血管をめぐっていて、酸素が少ないところでは、酸素を話してもとのヘモグロビンに還元されます。この反応は、回りの酸素の量によってどちらの反応が進むか決まり、酸素の濃度を一定に保とうとします。こういうのを化学平衡といいます。

もちろん炭水化物を食べて、口や腸でブドウ糖に分解されて、それが体中の細胞内で、さらに分解されて、最終的に二酸化炭素と水になってエネルギーになるのも、立派な酸化還元反応で、解糖という反応とクエン酸回路という反応があります。
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下記URLに酸化還元反応の実験例があります。



参考URL:http://www.crdc.gifu-u.ac.jp/edsoftol/kadai-hs/s …
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Q身近な酸化剤、還元剤について教えてください。

初めまして。これが最初の質問になります。どうぞ宜しくお願いします。
今、身近な酸化剤、還元剤について調べているのですが、どういうものなのかいまいちわからない状態です。
検索して調べたら、ヘアカラー剤は酸化剤だとわかったのですがそれしかわかりませんでした。
ですので皆さんにお聞きしたいです。
できれば、ラベルと成分を教えていただきたいです。

Aベストアンサー

とりあえず、思いつく物を列挙します。
酸化剤
・塩素系または酸素系漂白剤
・オキシドール(過酸化水素水)
・うがい薬(イソジン、ヨウ素)
還元剤
・いわゆる酸化防止剤一般
 たとえば、鉄粉、ビタミンC(アスコルビン酸)

このくらいしか思いつきませんね。身近な物の範囲内では少ないような気がします。
酸化剤の方は、ヨウ素以外はいずれも結構強い酸化剤ですが、還元剤の方は比較的安定なものです。

Q身近にあるモノで楽しめる化学反応を教えてください

コーラにメントス入れるとコーラが噴水のようにあがります。そのような身近にあるモノで気軽にできる化学反応を見れるものをお教えください。できれば死ぬようなことがない安全なモノでお願いします。

Aベストアンサー

こんばんわ★
そうですね・・・氷に塩をかけると-10℃ぐらいになるので、
冷蔵庫を使わなくてもシャーベットが出来るとかですかね?
青色の折り紙には銅の顔料が使われているので、
燃やすと励起されて緑色の炎色反応が見られますね。
乾燥剤として使われているシリカゲル(青色)に少量の水を加えると、
表面に付着している塩化コバルトの配位数が変わりピンク色のシリカゲルになります。
そいつを電子レンジで加熱すると水分が蒸発して元の色に戻りますよ。
乾燥剤として使われている生石灰に少量の水を加えると発熱して消石灰になります(危険)。
100℃近くになりますが、少量ではなく大量の水を加えると大丈夫です。
その消石灰の水溶液の上澄み液(石灰水)を少量取り、ストローで息(二酸化炭素)を吹き込むと透明な液が白濁します。
白濁したものは水に不溶の炭酸カルシウム(チョーク)ができるからです。
その白濁液にさらに息を吹き込むと、水に可溶な炭酸水素カルシウムが出来てもう一度透明な液になります。
これぐらいでよろしいでしょうか?

Q学校の自由研究で十円玉の酸化還元反応について・・・

自由研究で十円玉の酸化還元反応について調べてます。

酸化銅が炭素によって還元されるのと、酸でも酸化銅がきれいになるのは分かっているのですが、あるサイトを見たところ、酸で酸化銅がきれいになるのは還元反応ではないと書かれていました。

酸化銅は酸に溶けやすいので、梅干しなどで擦ると銅のまわりにある酸化銅が取り除かれるだけで性質自体は変わらないと書かれていました。

では炭素はどのようにして酸化銅を銅に変えるのですか?
あと酸で酸化銅がきれいになるのと何がちがうのですか?

えっと申し訳ないんですが、小6なので出来るだけ小6にわかる様な答えでお願いします。
(説明がわかりにくくてすみません・・・)

Aベストアンサー

>炭素はどのようにして酸化銅を銅に変えるのですか?

酸化銅(銅+酸素)と炭素が反応させることによって、銅と二酸化炭素(酸素+炭素)になります。
化学式で表すと下記のような感じですね。

2CuO+C→2Cu+CO2

酸化銅:CuO
炭素:C
銅:Cu
二酸化炭素:CO2


>あと酸で酸化銅がきれいになるのと何がちがうのですか?

表面が焦げた木の棒があったとします。
酸化還元反応というのは、その棒の焦げた表面を元通りに直しているようなものです。
ですが、10円玉に酸をかけるのは、焦げた木の棒の表面をヤスリで削り落としているようなもの。
結果的に見た目は同じような状態になりますが、やっていることは全然違いますよ。

Q家庭でできる化学反応の実験

夏休みの宿題で化学反応に関する実験をするのですが、何も見つからないのです。
何か家庭でできる簡単な化学反応の実験を知りませんか?
知ってたら教えてください

Aベストアンサー

1 水の電気分解。水素と酸素ガスを作る。

2 食塩水とアルミ箔を使った電池。

3 ドライアイスを使ってロウソクの火を消す実験。

4 食用油を使った石けんの製作。
  水酸化ナトリウムなどが手に入らなければ、食塩水を電気分解するか、バーベキューで残った炭の灰の水溶液を使う。

5 パラフィンを使ったロウソクの製作。パラフィンの性質を知る。

 ざっとこんなもんかな。劇薬は手に入らないのでね。制約が多いです。それぞれの方法は、キーワードでネットで捜して調べてください。

Qケチャップやソースで10円玉がピカピカになる理由を教えて下さい。

先日、ライフのカテゴリーでお世話になりました。
見なくても、この質問には差し支えないですが・・、参考までに。
http://questionbox.msn.co.jp/qa3237852.html

小銭をピカピカにする方法について質問したところ、ケチャップやソースでピカピカになる、とのことです。
試してみました。

ソースはウスターを使いました。
浸けて一分もしない間に表面に粒々が浮かび、ピカピカの顔を覗かせました。
ケチャップもソースよりは時間がかかりますが、ピカピカになりました。

そこで、どうして?と思いました。

10円玉は銅で出来ていて「Cu」ですよね。
表面のどす黒い色は酸化銅ですか?
酸化銅は錆とは違うのですか?
錆とは青いものをイメージしてしまって、10円玉の表面は錆ではない、と思うのです。

ケチャップとソースに共通するのは、野菜が原料である、ということだと思います。
そして、どちらも少し「酸味」があります。
だから「酸」が10円玉をピカピカにしているのだろうな・・と思います。

ケチャップやソースで試す前には塩素系の漂白剤を使いました。
たぶん、これが失敗だったと思うのです。
酸素系なら成功してたでしょうか?

化学式、というのでしょうか。
そういったものも出来るなら教えて欲しいです。

宜しくお願いします。

先日、ライフのカテゴリーでお世話になりました。
見なくても、この質問には差し支えないですが・・、参考までに。
http://questionbox.msn.co.jp/qa3237852.html

小銭をピカピカにする方法について質問したところ、ケチャップやソースでピカピカになる、とのことです。
試してみました。

ソースはウスターを使いました。
浸けて一分もしない間に表面に粒々が浮かび、ピカピカの顔を覗かせました。
ケチャップもソースよりは時間がかかりますが、ピカピカになりました。

そこで、どうして?と思いま...続きを読む

Aベストアンサー

> 錆とは青いものをイメージしてしまって、10円玉の表面は錆ではない、と思うのです。

錆にも幾つか種類があります。
例えば、鉄では黒錆・赤錆などで、これらは組成が違います。
(鉄と酸素の比から、四酸化三鉄(黒)、三酸化二鉄(赤)などとも
 呼ばれます)

銅の場合も、黒くなる場合と、いわゆる緑青色になる場合が
ありますが、どちらも錆といって差し支えないと思います。
(酸化銅(黒)、塩基性炭酸銅(緑青)など)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%B7%91%E9%9D%92


さて、褐色に錆びた十円玉などがソースなどによって金属
光沢を取り戻したとのことですが、これは、ご想像の通り、
酸によるものです。
ソース・ケチャップなどに含まれる有機酸と、十円玉表面の
酸化銅が反応すると、水に溶けるようになります。
その結果、その下のまだ酸化されていない銅が表面に現れた、
ということです。

この反応は、例えば食酢の酢酸でも起こります。
 CuO + 2 CH3CO2H → Cu(CH3CO2) + H2O

ソースなどには酢酸以外にもいろいろな酸が含まれているはず
ですが、基本的には上の式と同様の反応が起こります。
(「~CO2H」から「H^+」が外れて、代わりに「Cu^2+」が結合)


> 酸素系なら成功してたでしょうか?

いわゆる「漂白剤」と呼ばれるものでは、金属の錆を取り除く
(漂白する)ことはできません。

衣服などの汚れは、主に有機物なので、これらは「酸化」する
ことで色が消えたり、繊維からはがれやすくなったりします。
そのため、「漂白剤」には相手を酸化する薬剤が含まれています。
(その役割をするのが塩素(Cl2)又は次亜塩素酸などの場合が塩素系、
 過酸化水素などの(塩素系以外の)過酸化物の場合が酸素系)

ところが、金属の錆は既に酸化されてしまったもの、いってみれば
酸化によって色がついたようなものなので、これに漂白剤を
つけた場合、まだ錆びていない部分が酸化されて錆になることは
あっても、錆が消えることは(通常は)ありません。
(但し、緑青のように炭酸塩などの分解しやすいものが含まれて
 いる場合は、見た目の色が変わる可能性はあります)

> 錆とは青いものをイメージしてしまって、10円玉の表面は錆ではない、と思うのです。

錆にも幾つか種類があります。
例えば、鉄では黒錆・赤錆などで、これらは組成が違います。
(鉄と酸素の比から、四酸化三鉄(黒)、三酸化二鉄(赤)などとも
 呼ばれます)

銅の場合も、黒くなる場合と、いわゆる緑青色になる場合が
ありますが、どちらも錆といって差し支えないと思います。
(酸化銅(黒)、塩基性炭酸銅(緑青)など)
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%B7%91%E9%9D%92


さて、褐色に錆びた十円玉...続きを読む

Q漂白剤をつけると色が消えるメカニズムを

簡単に教えて下さい。出来れば酸素系、塩素系の違もお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。ちょいと困りましたね。
下の言葉が難しいという事は・・・

生地が痛むのは、酸化剤というのは、色素だけ分解しちゃうんじゃなくて、繊維の成分そのものも一部分解しちゃうんです。

ですので、漂白剤の非常に濃いにつけると布が破けちゃう?ような事も起こります。

痛み方が違うのは、漂白剤の種類で、さっき言った「発生期の酸素」を出す量が違うからです。
これがいっぱい出るやつは強い漂白剤です。

酸素系より塩素系の方が一杯でますので、強いです。

>原子とか電子・・・まで説明すると・・・かなり厳しいですが、一応私なりに噛み砕いてみましょう。

色素の化学は非常に内容が難しく、しかも大量になり、それだけで本一冊できちゃうので、ここでは主にたとえ話で行きます。m(__)m

まず「酸化すると色がなくなる」って事ですが、無茶苦茶な例なんですけど、炭は真っ黒ですね。
炭の成分は炭素という物質です。
炭は燃えると二酸化炭素という色のない気体になります。
燃えるという反応は酸化という反応の一つなので、炭という黒い物質が酸化して二酸化炭素という色のない気体に変ったわけです。

酸化という反応で、この様に色がなくなる事は結構あります。
(もちろん反対に色がつく場合もあるのですが、その場合は普通の漂白剤は使えないです)

これを利用したのが、いわゆる漂白剤です。
理屈だけ言えば火をつけても漂白になるのですが、元の衣服などまで燃えてだめになっちゃうので、服は残したまま、色を白くする方法としては「燃やす」という方法は使えません。
(但し、石綿やガラス繊維など、燃えない繊維の漂白ではこの方法は使われます。)

なので、もっと穏やかに「酸化」という反応をする方法として、水の中で酸素と反応させる物質を見つけたのが酸化剤で、色を白くする目的で使われるので「漂白剤」といいます。

こんにちは。ちょいと困りましたね。
下の言葉が難しいという事は・・・

生地が痛むのは、酸化剤というのは、色素だけ分解しちゃうんじゃなくて、繊維の成分そのものも一部分解しちゃうんです。

ですので、漂白剤の非常に濃いにつけると布が破けちゃう?ような事も起こります。

痛み方が違うのは、漂白剤の種類で、さっき言った「発生期の酸素」を出す量が違うからです。
これがいっぱい出るやつは強い漂白剤です。

酸素系より塩素系の方が一杯でますので、強いです。

>原子とか電子・・・まで...続きを読む

Q10円玉がだんだん黒くなるのは、なぜですか。

10円玉がだんだん黒くなるのは、なぜですか。
また、酢できれいになるのはなぜですか。
教えてください。

Aベストアンサー

酢できれいになる変化を還元と書いてある回答が2つもあります。

表面にできた酸化物を酸に溶かして取り除いています。
還元ではありません。
(酢酸に溶けるのは酸化銅CuOです。溶けない化合物も一緒にできている可能性があります。
でも酸化銅が溶けた時に一緒にこぼれ落ちてしまえばやはりきれいになります。硫化銅CuS(黒)があってもこぼれ落ちてしまうでしょう。)

酸に溶かすのですから硬貨の質量は少なくなります。

wikiには
「なお十円硬貨にかぎらず硬貨を故意に腐食させることは、貨幣損傷等取締法により罰せられる可能性があるので注意されたい。」
と書かれています。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8D%81%E5%86%86%E7%A1%AC%E8%B2%A8

Q身近な化学変化について

中学二年生です

化学変化についてレポートを書かかないといけなくて
身近なものの化学変化について書こうと
思ったのですが分からないので質問させていただきました

身近な化学変化について知ってることやサイトがあれば教えてほしいです

お願いします!!!

Aベストアンサー

・電池
・漂白剤
・毛染め(パーマ)
・レモンティー
・調理
・サビ
・使い捨てカイロ

生化学的ですが。
・食べ物の消化
・代謝
・腐敗
・発酵

Q鉄が錆びる仕組み

鉄が錆びる仕組みについて調べました。
これまでのところ、以下のような理解です。

□鉄さび = 酸化鉄。
□化学式は Fe(OH)3
・しかし、さびといっても、他にも種類はあるらしい。
□乾燥した状態では、鉄は酸素と勝手に化合したりしない。

□水が鉄の表面につくと、以下の反応が始まる。
・水に、大気中の二酸化炭素が溶けて、酸性(電解質)になる。
・そのため、鉄がイオン化する。(とける)Fe2+ 
・一方、水は酸素と水素に分離する。 H、O
・そして、水の中で、これらがくっつく。 Fe(OH)3

(1)【以上の理解で、正しいでしょうか・・?】
(2)【水が酸素と水素に分離する、というくだりが微妙です。水って、そんなに簡単に、分離してしまうものなんですか?なんらかの刺激はひつようないのでしょうか?】

■また、以下のサイトも調べました。
http://www.sofutemu.co.jp/page1.html
その結果、新しい事実!として、以下のようなことが書いてありました。

・鉄鋼(鉄のことと考えます)は、エネルギーの強い部分と弱い部分がある。
・水がつくと、”反応が起こり、エネルギーの移動が始まる”。
(強い部分から、弱い部分に、エネルギーが移動する)
・弱い部分に、エネルギーをあげた”強い部分”は、安定するために、OやHと結びつく。

 おそらく、以上二つの説明は、同じことを別の言い方で説明しているのでしょうが、、、 

(3)【”反応が起こりエネルギーの移動が始まる”・・・の部分を、もう少し詳しく知りたいと思いました・・。】

(4)【もしも自分に理解できるならば、「一体、強い部分、弱い部分とはなんだ?」ということも、知りたいと思いました。】



 もしも、ご存知の方がいましたら、どうぞよろしくお願いします!

鉄が錆びる仕組みについて調べました。
これまでのところ、以下のような理解です。

□鉄さび = 酸化鉄。
□化学式は Fe(OH)3
・しかし、さびといっても、他にも種類はあるらしい。
□乾燥した状態では、鉄は酸素と勝手に化合したりしない。

□水が鉄の表面につくと、以下の反応が始まる。
・水に、大気中の二酸化炭素が溶けて、酸性(電解質)になる。
・そのため、鉄がイオン化する。(とける)Fe2+ 
・一方、水は酸素と水素に分離する。 H、O
・そして、水の中で、これらがくっつく。 Fe(OH)3
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Aベストアンサー

少々間違っておられます。
おっしゃる通り、純鉄は乾いた空気中では錆びません。

湿った空気中では、いわゆる「赤錆」という錆ができます。
まず、鉄の表面に微小な水滴が付着します。
その水滴の中に酸素が溶け込んで陽極と陰極ができ「局部電池」が形成され、Fe2+ イオンが溶出します。
恐らくそのサイトの「エネルギーの強い部分と弱い部分……」のくだりは局部電池の陽極と陰極のことでしょう。
(局部電池が分からなければ検索してみてください)
その結果鉄はオキシ水酸化鉄(III) FeO(OH) や酸化鉄(III) Fe2O3 といった三価の鉄化合物になります。
これがどんどん剥がれて内部の鉄がむき出しになって……と繰り返されるのです。
penichiさんは水酸化鉄(III) Fe(OH)3 ができると言っておられますが、実際にはそのような化合物は存在しません。
速やかに脱水してオキシ水酸化鉄(III)になると考えられます。
また、水滴中に塩化物イオン Cl- や硫酸イオン SO4 2- などのイオンが存在すると、錆びはかなり早く進行します。

また、「黒錆」という黒い錆があるのをご存知ですか?
これは酸化鉄(II,III)または四酸化三鉄 Fe3O4 と呼ばれる鉄の酸化物の一種です。
この錆はかなり緻密で、ちょっとやそっとでは剥がれないので内部の鉄を保護してくれます。
その結果鉄の錆びがストップします。言ってみれば「いい錆」なんですね。
鉄釘や鉄鍋がそう簡単に錆びないのはこの錆のおかげです。

少々間違っておられます。
おっしゃる通り、純鉄は乾いた空気中では錆びません。

湿った空気中では、いわゆる「赤錆」という錆ができます。
まず、鉄の表面に微小な水滴が付着します。
その水滴の中に酸素が溶け込んで陽極と陰極ができ「局部電池」が形成され、Fe2+ イオンが溶出します。
恐らくそのサイトの「エネルギーの強い部分と弱い部分……」のくだりは局部電池の陽極と陰極のことでしょう。
(局部電池が分からなければ検索してみてください)
その結果鉄はオキシ水酸化鉄(III) FeO(OH) や酸化鉄(I...続きを読む

Q元素と原子の違いを教えてください

元素と原子の違いをわかりやすく教えてください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

難しい話は、抜きにして説明します。“原子”とは、構造上の説明に使われ、例えば原子番号、性質、原子質量などを説明する際に使われます。それに対して“元素”というのは、説明した“原子”が単純で明確にどう表記出来るのか??とした時に、考えるのです。ですから、“元素”というのは、単に名前と記号なのです。もう一つ+αで説明すると、“分子”とは、“原子”が結合したもので、これには、化学的な性質を伴います。ですから、分子は、何から出来ている??と問うた時に、“原子”から出来ていると説明出来るのです。長くなりましたが、化学的or物理的な性質が絡むものを“原子”、“分子”とし、“元素”とは、単純に記号や名前で表記する際に使われます。


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