Vi förklarar vad oxidation är och hur det uppstår. Också typerna av oxidation, oxidationstal och reduktion.
Vad är oxidation?
Det kallas vanligtvis oxidation till kemiska reaktioner där syre kombineras med andra ämnen, bildar molekyler som kallas oxider. Detta är särskilt utbrett i metallvärlden, även om det inte på något sätt är exklusivt för dem. Inom kemi kallas oxidation för det kemiska fenomen där a atom, molekyl eller Jon förlorar en eller flera elektroner, vilket ökar dess positiva laddning.
Eftersom syre är ett grundämne som vanligtvis accepterar dessa elektroner kallades denna typ av reaktion reduktion-oxidationsreaktioner, oxid-reduktionsreaktioner eller redoxreaktioner, men det är också viktigt att klargöra att det kan förekomma redoxreaktioner där syre inte deltar. Tänk på att namnet oxygen kommer från grekiskan oxys, "Syra"; Y genos, "Producer": det vill säga syre heter så eftersom det fräter på metaller, precis som han gör syra.
De flesta fall av oxidation involverar syre, men det kan också inträffa i dess frånvaro. Och på liknande sätt sker oxidation och reduktion alltid tillsammans och samtidigt.
Två element som utbyter elektroner deltar alltid i dem:
- Oxidationsmedlet. Det är det kemiska elementet som fångar elektroner överförs, det vill säga den tar emot dem och ökar sin negativa laddning. Detta kallas att ha ett lägre oxidationstillstånd, eller med andra ord att vara reducerad.
- Reduktionsmedlet. Är han kemiskt element som ger upp eller förlorar de överförda elektronerna, vilket ökar deras positiva laddning. Detta kallas att ha ett högre oxidationstillstånd, eller med andra ord att vara oxiderad.
Alltså: oxidationsmedlet reduceras av reduktionsmedlet, medan reduktionsmedlet oxideras av oxidationsmedlet. Alltså måste vi att oxidera är att förlora elektroner, medan att reducera är att få elektroner.
Dessa processer är vanliga och vardagliga, i själva verket är de väsentliga för liv: den levande varelser vi får kemisk energi tack vare liknande reaktioner, såsom oxidation av glukos.
Typer av oxidation
Det finns två kända typer av oxidation:
- Långsam oxidation. Det produceras av syret som finns i luft eller i Vatten, den som får metaller att förlora sin glans och lida korrosion att utsättas för länge miljö.
- Snabb oxidation. Det förekommer vid våldsamma kemiska reaktioner som t.ex förbränning, vanligtvis exotermiska (de frigör energi i form av värme), och produceras huvudsakligen i organiska grundämnen (innehållande kol och väte).
Oxidationstal
Kemiska grundämnen har ett oxidationstal, som representerar antalet elektroner som detta grundämne sätter i spel när det kommer till att associeras med andra för att bilda en given förening.
Detta tal är nästan alltid heltal och kan vara positivt eller negativt, beroende på om elementet i fråga förlorar respektive får elektroner under reaktionen.
Till exempel: ett element med oxidationsnummer +1 tenderar att förlora en elektron när det reagerar med andra, medan ett med nummer -1 tenderar att få en elektron när det reagerar med andra för att bilda en förening. Dessa oxidationstal kan ha värden så höga som elektroner involverade i bearbeta, och i vissa fall beror de vanligtvis på vilka element de reagerar med.
Fria grundämnen, det vill säga som inte är kombinerade med andra, har oxidationstal 0. Å andra sidan är några exempel på oxidationstal:
Oxidationstalet för syre är -2 (O-2), förutom peroxider som har -1 (O2-2) och superoxider som har -½ (O2–).
Oxidationstalet för metalliska element är positivt. Till exempel: natriumjon (Na+), magnesiumjon (Mg2+), järnjoner (Fe2+, Fe3+)
Oxidationstalet för väte är +1 (H +), förutom metallhydrider som har -1 (H–).
Oxidation och reduktion
Oxidation och reduktion är omvända och komplementära processer som alltid sker samtidigt. I den första går elektroner förlorade och i den andra försvinner de, vilket varierar elektriska laddningar av elementen.
Dessa reaktioner används ofta i industriella och metallurgiska processer, till exempel för att reducera mineraler för att erhålla rena metalliska element som järn eller aluminium; eller vid förbränning av organiskt material, som i elproduktionsanläggningar eller till och med i jetmotorer.