
【化】 alkaline reducer; alkaline reducing agent
碱性还原剂(Alkaline Reducing Agent)指在碱性介质中能够提供电子、降低其他物质氧化态的化学试剂。其定义包含双重特性:一方面需具备碱性(pH>7),另一方面需满足还原剂的标准——反应中自身被氧化。该术语在电化学和有机合成领域具有明确的应用边界,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将其归类为"electron donor under basic conditions"(来源:IUPAC《化学术语纲要》第3版)。
从作用机制分析,这类试剂通过释放电子使被还原物质发生价态降低,典型反应遵循以下通式: $$ text{Reductant} rightarrow text{Oxidized form} + ne^- $$ 其中电子转移过程通常在碱性环境促进下完成。例如硼氢化钠(NaBH₄)在水溶液中的分解反应: $$ text{NaBH}_4 + 2text{H}_2text{O} rightarrow text{NaBO}_2 + 4text{H}_2uparrow $$ 释放的活性氢原子具有强还原能力(来源:ACS《化学评论》2020年电化学专题)。
工业应用主要体现在贵金属回收、染料合成和药物中间体制备三大领域。根据《化工试剂手册》第5版记载,连二亚硫酸钠(保险粉)作为典型碱性还原剂,在印染工业中可使靛蓝染料还原为可溶性隐色体,该工艺占全球靛蓝应用量的83%以上。实验室级试剂如氢氧化亚铁悬浊液,则广泛用于硝基化合物还原胺化反应(来源:MIT开放课程《高级有机合成》模块)。
需特别注意这类试剂的存储规范,美国化学安全委员会(CSB)建议将碱性还原剂与氧化剂分柜存放,并保持环境湿度低于40%。部分强效还原剂如氢化铝锂(LiAlH₄)需在惰性气体保护下使用,其安全操作标准详见OSHA 29 CFR 1910.1200危险化学品管理条例。
碱性还原剂是指在碱性环境中发挥作用的还原剂,或自身具有碱性特性的还原剂。这类物质在氧化还原反应中失去电子,被氧化,同时能够适应或维持碱性条件。以下是详细解释:
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