

酸化剤(酸化剤、酸化剤、電子受容体とも呼ばれる)とは、酸化還元化学反応において、還元剤(還元剤、還元剤、電子供与体とも呼ばれる)から電子を受け取る物質のことです。言い換えれば、酸化剤とは、他の物質を酸化する物質のことです。酸化剤の酸化状態(電子の損失の度合いを表す)は低下し、還元剤の酸化状態は上昇します。これは、酸化剤は「還元される」のに対し、還元剤は「酸化される」と表現されます。一般的な酸化剤には、酸素、過酸化水素、ハロゲンなどがあります。
ある意味では、酸化剤とは、化学反応を起こして1つ以上の電子を獲得する化学種である。この意味では、酸化還元反応(レドックス反応)における構成要素の一つである。別の意味では、酸化剤とは、基質に電気陰性度の高い原子(通常は酸素)を移動させる化学種である。燃焼、多くの爆発物、および有機レドックス反応は、原子移動反応を伴う。


電子受容体は電子移動反応に関与する。この文脈では、酸化剤は電子受容体と呼ばれ、還元剤は電子供与体と呼ばれる。古典的な酸化剤の一つにフェロセニウムイオンFe(C)がある。5時間5 ) + 2は電子を受け取って Fe(C5H5)2。市販されている最も強力なアクセプターの 1 つは6H4-4-Br)3から誘導されるラジカル カチオンであるマジック ブルー。 [ 2 ]
さまざまな試薬の電子受容特性(酸化還元電位)の順位付けに関する詳細な表については、「標準電極電位(データページ)」を参照してください。
より一般的な用法では、酸化剤は基質に酸素原子を移動させます。この文脈では、酸化剤は酸素化試薬または酸素原子移動(OAT)剤と呼ばれることがあります。[ 3 ]例としては、 MnO − 4(過マンガン酸塩)、CrO 2− 4(クロム酸塩)、OsO 4(四酸化オスミウム)、特にClO − 4(過塩素酸塩)が挙げられます。これらの種はすべて酸化物であることに注意してください。
場合によっては、これらの酸化物は電子受容体としても機能することがあり、 MnO − 4からMnO 2− 4への変換、すなわち過マンガン酸塩からマンガン酸塩への変換によって示されています。
危険物の定義では、酸化剤は他の物質の燃焼を引き起こしたり、燃焼に寄与したりする物質です。[ 4 ]この定義によれば、分析化学者によって酸化剤として分類される物質の中には、危険物の意味では酸化剤として分類されないものがあります。例えば、二クロム酸カリウムは、酸化剤の危険物テストに合格しません。
米国運輸省は酸化剤を具体的に定義しています。運輸省の規制で規定されている酸化剤には2つの定義があります。それはクラス5、区分5.1(a)1とクラス5、区分5.1(a)2です。区分5.1は「一般的に酸素を放出することによって、他の物質の燃焼を引き起こしたり、促進したりする可能性のある物質」を意味します。運輸省の区分5.1(a)1は固体酸化剤に適用され、「国連試験基準マニュアル(IBR、このサブチャプターの§171.7を参照)に従って試験した場合、その平均燃焼時間が臭素酸カリウム/セルロース混合物(3:7)の燃焼時間以下である場合」に適用されます。 DOTコードの5.1(a)2は、液体酸化剤が「国連試験基準マニュアルに従って試験されたときに自然発火するか、690 kPaから2070 kPaゲージまでの圧力上昇の平均時間が1:1硝酸(65パーセント)/セルロース混合物の時間よりも短い場合」に適用されます。[ 5 ]