氧化還原反應在生活中的體現

胡瀟雨 山東省實驗中學

氧化還原能夠保證日常生活的有序進行，試想如果沒有氧化還原，人類的賴以生存的環境都會發生翻天覆地的變化，簡單的呼吸都會變成一種奢望，由此能夠看出其對于地球的重要意義。

1 在農業中的體現

1.1 植物的各項反應

1.1.1 光合作用

植物光合作用與其他氧化還原反應相比較而言，算是較為復雜的一種，呼吸作業也是一樣。植物（下文均指代綠色植物）在有光的條件下利用其體內包含的葉綠體，將空氣中包含的水分和CO2通過一系列的反映轉化為O2以及葡萄糖。光合作用的反應

除了為動物供給氧氣這一作用之外，反應所產出的糖分也能滿足動物對糖分的需求，人類能夠正常的生存下去與之有著密不可分的聯系。

1.1.2 呼吸作用

呼吸作用可以理解為，植物在自身成長的過程中，消耗O2和葡萄糖，經過體內一些轉化，產生一定的能量，維持自身各項機能處于一種正常的狀態。反應方程式為：C6H12O6+O2=H2O+CO2+能量。

植物通過自身的光合和呼吸，調節了空氣中O2和CO2的量，讓二者在大氣中保持著一種動態的平衡，對整個生態環境的和諧也有著重要的意義。

1.2 田地的排水給水

通過給對農田的給水排水處理，調節農田中各種物質的含量，阻止反應的進行，減緩土壤中于植物有益的物質的流失，確保農作物能夠正常健康成長，以此提高產量。

在農作物成長過程中，水分含量有著重要的意義，但適當的排出田地里的水也能促進植物成長，通過多余水分的排出，土壤的通透性會大大加強，氧氣也更易與作物發生一些列反應。同時CH4、H2S、Fe2+等具有較強還原性的且對作物成長有害的物質，還會伴隨著排水這一行為發生氧化反應，發生反應之后它們的含量也會相應減少，保證農作物的健康成長[2]。

2 在工業中的體現

2.1 金屬冶煉

在生活中得到大量利用的金屬，多數都是相關領域的企業利用氧化還原不斷提煉出來的，主要有以下幾個較大的方面：

2.1.1 性質活潑有色金屬的提煉

電解法制鋁就是一個典型的利用氧化還原生成純金屬的過程，且Al是一種較為活潑的金屬，反應過程為：2Al2O3=4Al+3O2，這個反應中用到的三氧化二鋁熔點接近兩千一百攝氏度，普通的方法很那將它轉化為鋁，利用電解法就能輕易達成這一目的。

2.1.2 熱還原法

熱還原法是將溫度調至足夠高，在這種條件下較為容易提煉出一些黑色金屬或者不能通過電解法提煉的普通有色金屬，例如，純鐵的提煉過程：

2.1.3 濕法冶金

相關行業提煉一些較為貴重的金屬，通常會運用濕法冶金這一技術，例如：CuSO4+Fe=Cu+FeSO4，利用這種方法就能冶煉出銅。

2.2 紡織工業

防治工業中為了保證紡織物外觀所使用的漂白等方式，多是也是利用Cl的強氧化性，確保漂白、消毒等工作能夠正常運行。

2.3 化工產品

當今社會對于能源的合理利用有著足夠的重視，它是確保人類能夠長久的在地球這片土地生存下去的重要方法，如何高效節約的利用一些能源在日常工作生產中，是當今人類必須思考的一些問題。化學能是當今時代能夠加以利用的一種新型能源，而多數能為人所用的能源都與氧化還原有關。

目前地球上還存在一些國家處于糧食短缺的水深火熱中，科學家對于提高糧食產量也有著足夠多的重視，除了利用生物科技從作物根本上提高產量之外，也可以利用一些化學技術，實現土地里能源的集中。例如，通過高溫、高壓生成氨供以作物使用：N2+3H2=2NH3，通過上述方程式能看出，這種制造氨氣的方法，所選取的原料大多是空氣中本身含有，或者經過一些簡單的催化反應就能直接生產出來的，與傳統的人工固氮相比起來，耗費的原料較少，能有效降低成本。

3 在醫學中的體現

醫學主要是通過不斷的研究地球上存在的各種物質，解決困擾人類多年的疾病問題，減少人在日常生活中受到的病痛困擾。經過多年不斷的探尋，研究人員終于發現引發人類疾病的主要是由于人體內包含的自由基在長期的生活中發生了化學反應——氧化還原。自由基在人體內是屬于一種較為活潑的電子，它通常喜歡自行與其他物質發生反應，以保持自身達到一個較為穩定的狀態。這種反應，自由基自身達到一種穩定，但是，與它發生反應的其他物質卻因為它的這種強勢的奪取而變得極其不穩定，體內的一些物質就會逐漸產生混亂，疾病、衰老等一系列問題也會接踵而來。

在日常生活中，醫生通常會建議病患適當補充維生素相關物質。拿維C舉例，它就是一種很好的抗氧化劑，能夠抑制體內某些過于活潑的物質，保持人體內部各項程序的正常進行。

4 在日常生活中的體現

前文提到的植物呼吸，在動物身上也會發生與植物呼吸相同的反應，這是最常見的反應也較為復雜的氧化還原。人在呼吸過程中，把存在于體內的碳水化合物與O2發生一系列反應，最終產出H2O和CO2。與植物不同的是，動物不能自行產生能量供給自身的一系列活動，因此需要從外界攝取一定量的食物，將食物本身蘊含的大量能量逐步轉變為能夠維持人類日常運動、消耗的化學能，這個轉化過程也是一個氧化還原在日常生活中的體現。

除了這些與人體機能相關的反映，日常生活中，食物不及時食用、鐵器生銹、鋁制品會隨著時間的推移逐漸變暗、或者蘋果去皮之后，整個蘋果會逐漸變成黃褐色，影響人的感官等等，這些能夠直接表露出來的現象也都是氧化還原的真實寫照[4]。

以切開的蘋果為例，蘋果中包含的亞鐵離子是一種較為活潑的物質，極易被氧化，蘋果切除表皮暴露在空氣中時，空氣中含有的O2就會與Fe2+發生反應，其他物質也會與空氣中的成分發生氧化還原，最終各方面綜合致使蘋果變成黃褐色。

5 結束語

氧化還原是諸多化學反應中較為常見的一種反應，它與我們的生活息息相關，在生活的方方面面都有著不同的體現，在農業、化工行業、醫藥制造企業中都占據著非常重要的地位，對它的開展一些較為深入的研究也能大程度上便利我們的日常生活。掌握氧化還原在各個領域中不同的反應方式，也能極大程度上豐富人類的知識體系，在資源節約、能源利用等方面也會存在深遠意義。

[1]孫宇紅.生活即教育——“生活中的氧化還原反應”教學實錄及反思[J].化學教與學，2014(12):66-67.

[2]高悅華.氧化還原反應在非金屬教學中的應用[J].數理化學習(高三版 )，2014(3):52-53.

[3]廖旭杲.全面理解學以致用——例析生產、生活中的氧化還原反應[J].高中數理化，2010(4):57-59.

[4]王軍.運用生活事例學習氧化還原反應[J].中學課程輔導:教學研究，2014(25):160-160.