还原反应的定义是什么
还原反应的定义
还原反应就是物质(分子、原子或离子)得到电子或电子对偏近的反应。一个完整的化学反应中，还原反应与氧化反应一般是同时存在的，不可能仅有一项。
氧化还原
介绍
氧化还原反应
氧化还原反应是在反应前后，某种元素的氧化数有变化的化学反应 。这种反应可以理解成由两个半反应构成，即氧化反应 和还原反应。
本质上是发生了电子转移(或偏移)，但不局限于不同种元素之间。
大多数无机复分解反应都不是氧化还原反应，因为这些复分解反应中的离子互相交换，不存在电子的转移，各元素的氧化数没有变化
置换反应都是氧化还原反应。
有单质参加的化合反应 一定是氧化还原反应。
有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。
另外要注意，有单质参加反应的化学反应不一定是氧化还原反应，如氧气生成臭氧(仅中学阶段可以如此认为，实际上由于电子偏移仍然算是氧化还原反应)。
概念
反应的本质是氧化数有变化，即电子有转移。氧化数升高，即失电子的半反应是氧化反应;氧化数降低，得电子的`反应是还原反应。氧化数升高的物质还原对方，自身被氧化，因此叫还原剂，其产物叫氧化产物;氧化数降低的物质氧化对方，自身被还原，因此叫氧化剂，其产物叫还原产物。即：
还原剂+ 氧化剂---> 氧化产物 + 还原产物
一般来说，同一反应中还原产物的还原性比还原剂弱，氧化产物的氧化性比氧化剂弱，这就是所谓“强还原剂制弱还原剂，强氧化剂制弱氧化剂”。
例子
氢气与氯气的化合反应
氢气与氯气的化合反应，其总反应式如下：
H2 + Cl2 → 2HCl
我们可以把它写成两个半反应的形式：
氧化反应：
H2 → 2H+ + 2e-
还原反应：
Cl2 + 2e- → 2Cl-
单质总为0价。第1个半反应中，氢元素从0价被氧化到+1价;同时，在第2个半反应中，氯元素从0价被还原到−1价. (本段中，“价”指氧化数)
两个半反应加合，电子数削掉：
H2 → 2H+ + 2e-
+ 2e- + Cl2 → 2Cl-
---------------------
H2 + Cl2 → 2H+ + 2Cl-
最后，离子结合，形成氯化氢：
2H+ + 2Cl- → 2HCl
有机反应
还原反应(Reduction Reaction)还原反应的概念——化学反应中，使有机物分子中碳原子总的氧化态降低的
还原反应
还原反应
反应称为还原反应。如：
分类(还原剂及操作方法)：
⒈催化氢化反应(催化剂)
⒉化学还原反应(化学物质)
⒊生物还原反应(微生物发酵或活性酶)
不饱和烃类的还原
炔、烯和芳香烃均可被还原为饱和烃。对炔、烯的还原广泛采用催化氢化法。而对芳香烃的还原，除在较剧烈的条件下催化氢化外，通常采用化学还原法。
炔、烯的还原
1.多相催化氢化
在催化剂存在下，有机化合物(底物)与氢或其它供氢体发生的还原反应称为催化氢化(Catalytic Hydroenation)。
分类(催化剂与底物所处的相态)：
非均相催化氢化(多相催化氢化和转移催化氢化)
均相催化氢化
多相催化氢化在医药工业的研究和生产中应用很多。主要有以下几个特点：
①还原范围广，反应活性高，速度快
②选择性好
③反应条件温和，操作方便
④经济适用
⑤后处理方便，干净无污染。
⑴常用催化剂
①镍催化剂(Raney Ni、载体镍、还原镍和硼化镍)
②钯催化剂(氧化钯、钯黑和载体钯)
③铂催化剂(氧化铂、铂黑和载体铂)。
⑵影响氢化反应速度和选择性的因素
①作用物的结构。
②作用物的纯度。
③催化剂的种类和用量。
④溶剂和介质的酸碱度。
⑤温度。
⑥压力。
⑦接触时间。
⑧搅拌。
⑶炔烃的氢化
反应分两个阶段：首先氢与炔进行顺式加成，生成烯烃;然后进一步氢化，生成烷烃。
⑷烯烃的氢化
烯烃易被氢化成烷烃，催化剂通常为钯、铂或镍。
烯键氢化是催化氢化的主要应用，用其它方法很少能完成这类反应。
2.均相催化氢化
均相催化氢化主要用于选择性还原碳-碳双键。
3.硼氢化反应
硼烷与碳-碳不饱和键加成而形成烃基硼烷的反应称为硼氢化反应。所形成的烃基硼烷加酸水解使碳-硼键断裂而得饱和烃，从而使不饱和键还原。
芳烃的还原
1.催化氢化法
在乙酸中用铂作催化剂时，取代基的活性为ArOH>ArNH2>ArH>ArCOOH>ArCH3。不同的催化剂有不同的活性次序，用铂、钌催化剂可在较低的温度和压力下氢化，而钯则需较高的温度和压力。
2.化学还原法—Birch反应
芳香族化合物在液氨中用钠(锂或钾)还原，生成非共轭二烯的反应称Birch反应。Birch反应历程为电子转移类型。
醛、酮的还原
一、还原成醇 醛、酮可由多种方法还原成醇，目前应用最广泛的是金属复氢化物还原和催化氢化还原，另外醇铝还原剂、活泼金属还原剂、以及其他新试剂也得到较广泛的应用。
1.金属复氢化物为还原剂(首选试剂)
特点：
反应条件温和副反应少
烃基取代的金属化合物有高度选择性和较好的立体选择性
常用的金属氢化物：
氢化铝锂(LiAlH4)、
硼氢化钾(钠)[K(Na)BH4]
硫代硼氢化钠(NaBH2S3)
三仲丁基硼氢化锂[(CH3CH2CH(CH3))3BHLi]
⑴反应机理金属复氢化物具有四氢铝离子(AlH4-)或四氢硼离子(BH4-)的复盐结构，具有亲核性，可向羰基中带正电的碳原子进攻，继而发生氢负离子转移而进行还原。
⑵试剂的主要性质及反应条件
活性顺序：氢化铝锂>;硼氢化锂>;硼氢化钠(钾)
溶剂选择：
氢化铝锂常用无水乙醚或无水四氢呋喃作溶剂，硼氢化钾(钠)常选用醇类作为溶剂。
注：
A. 反应时分子中存在的硝基、氰基、亚氨基、双键、卤素等可不受影响
B. 对α，β-不饱和醛酮的还原，可使用氰基硼氢化钠或氢化二异丁基铝，
如：9-硼双环(3.3.1)-壬烷(9BBN)。
2.醇铝为还原剂
异丙醇铝还原羰基化合物时，首先是异丙醇铝的铝原子与羰基的氧原子以配位键结合，形成六元过渡态，然后生成新的醇-铝衍生物和丙酮，蒸出丙酮有利于反应完全。
⑴影响因素本反应为可逆反应。
⑵应用对分子中含有的烯键、炔键、硝基、缩醛、腈基及卤素等可还原基团无影响。
3.催化氢化还原(了解)
二、还原成烃类
常用的方法有：在强酸性条件下用锌汞齐直接还原为烃(Clemmensen反应);在强碱性条件下，首先与肼反应成腙，然后分解为烃(Wolff-黄鸣龙反应);催化氢化还原和金属氢化物还原。
1.Clemmensen还原反应
在酸性条件下，用锌汞齐或锌粉还原醛基、酮基为甲基或亚甲基的反应称Clemmensen反应。常用于芳香脂肪酮的还原，反应易于进行且收率较高。
特点：
⑴底物分子中有羧酸、酯、酰胺等羰基存在时，可不受影响
⑵α-酮酸及其酯类只能将酮基还原成羟基，而对β-或γ-酮酸及其酯类则可将酮基还原为亚甲基
⑶还原不饱和酮时，分子中的孤立双键可不受影响;与羰基共轭的双键被还原;而与酯羰基共轭的双键，则仅仅双键被还原
2.Wolff-黄鸣龙反应
醛、酮在强碱性条件下，与水合肼缩合成腙，进而放氮分解转变为甲基或亚甲基的反应称Wolff-黄鸣龙反应。可用下列通式表示。
适3.催化氢化和金属复氢化物还原(了解)
三、还原胺化反应
在还原剂存在下，羰基化合物与氨、伯胺或仲胺反应，分别生成伯胺、仲胺或叔胺的反应称为还原胺化反应。
⒈ 羰基的还原胺化反应
通过Schiff碱中间体进行的，首先羰基与胺加成得羟胺，继之脱水成亚胺，最后还原为胺类化合物。
