Oksidacija i redukcija vrlo su važne kemijske reakcije koje se neprestano odvijaju u našoj okolini. Kada kovalentni spoj izgubi elektroniku, postaje pozitivnije nabijen, a proces se naziva oksidacija. Redukcija je suprotna od oksidacije, budući da tijekom procesa spoj dobiva elektroniku i postaje negativnije nabijen. Redukcija i oksidacija poznatije su kao redoks reakcije, budući da se prijenos elektrona odvija između kemijskih vrsta (jedan gubitak i jedan dobitak).
Ključni za poneti
- Oksidacija uključuje gubitak elektrona ili povećanje oksidacijskog stanja, dok redukcija uključuje dobivanje elektrona ili smanjenje oksidacijskog stanja.
- Oksidirajuća sredstva prihvaćaju elektrone i reduciraju se, dok reducirajuća sredstva doniraju elektrone i oksidiraju se.
- Reakcije oksidacije i redukcije uvijek se podudaraju, tvoreći redoks reakcije.
Oksidacija vs redukcija
Oksidacija je kemijska reakcija koja se odvija kada molekula ili atom postane pozitivnije nabijen kada izgubi jedan ili više elektrona. Redukcija je kemijska reakcija koja se događa kada atom ili molekula izgube elektrone, uzrokujući da postanu negativno nabijeni.
Oksidacija je kemijska reakcija u kojoj atom ili molekula kemijske vrste gubi elektrone (jedan ili više) i postaje pozitivnije nabijena. Ova kemijska reakcija povećava oksidacijsko stanje i oksidacijski broj kemijske vrste koja je podvrgnuta oksidaciji. Kisik nije uvijek uključen u proces oksidacije, ali ponekad može uzrokovati gubitak elektrona.
Redukcija je kemijska reakcija u kojoj atom ili molekula kemijske vrste dobiva elektrone (jedan ili više) i postaje negativnije nabijen. Ova kemijska reakcija smanjuje oksidacijsko stanje i oksidacijski broj kemijskih vrsta koje su podvrgnute redukciji. Oksidacijsko sredstvo podliježe redukciji jer oksidira drugu kemijsku vrstu uključenu u reakciju i reducira se.
Tabela za usporedbu
| Parametri usporedbe | Oksidacija | Smanjenje |
|---|---|---|
| Definicija | Oksidacija se odnosi na dobivanje kisika ili gubitak vodika iz spoja. | Redukcija se odnosi na dobivanje vodika ili gubitak kisika iz spoja. |
| elektroni | U oksidaciji, kovalentni spoj otpušta elektrone u okolinu. | U redukciji, kovalentni spoj dobiva elektrone iz okoline. |
| Agenti | Uobičajeni oksidansi su vodikov peroksid i ozon. | Uobičajeni redukcijski agensi su spojevi koji sadrže metale poput kalija, barija, kalcija itd. i H- ion. |
| Naplatiti | U oksidaciji se pozitivni naboj povećava kako gubi elektrone. | U redukciji se negativni naboj povećava kako dobiva elektrone. |
| Oksidacijski broj | Oksidacija dovodi do povećanja oksidacijskog broja. | Redukcija dovodi do smanjenja oksidacijskog broja. |
Što je oksidacija?
Definicija oksidacije mijenjala se s vremenom, a najnovija, jednostavnim riječima, definira proces u kojem kemijska vrsta gubi elektrone i postaje pozitivnija. Postati pozitivniji ne znači nužno imati pozitivan naboj. Na primjer, ako ion X4- prolazi kroz proces oksidacije i izgubi dva elektrona, postaje X2-. To znači da postaje pozitivniji kada je (-2) oksidacijsko stanje veće od (-4), ali ne nosi pozitivan naboj.
Ako se vratimo u povijest kemijskih reakcija, plin kisik (O2) jedno je od najstarijih poznatih oksidansa. Budući da je dodavanje O2 u kemijskoj reakciji dovelo do gubitka elektrona iz druge kemijske vrste, oksidacija je definirana kao proces u kojem je prisutnost O2 ključna. Ova je definicija postala dominantnija kada se željezo spojilo s vodom da bi se formirao željezni oksid/hrđa.
No, oksidacija kemijske vrste može ili ne može nužno sadržavati plin kisik. Na primjer, kada etanol formira etanal, on gubi atom vodika, što se još uvijek smatra oksidacijom. Dakle, prisutnost određenog plinovitog kisika nije potrebna za oksidaciju. Sve dok kemijska vrsta gubi elektrone i njezino oksidacijsko stanje raste, odvija se oksidacija.
Primjer reakcije oksidacije: 2 KI + H2O2 → I2 + 2 KOH (oksidacija jodid). Ovdje se oksidacijski broj jodida mijenja od (-1) do (0).
Što je redukcija?
Redukcija je reakcija suprotna od oksidacije. To je zato što elektrone koji su izgubljeni iz kemijske vrste dobiva druga vrsta, koja prolazi kroz redukciju. Tijekom redukcije, jedan ili više od jednog elektrona dobiva atom ili molekula, te postaje negativnije nabijen. Kada vrsta prolazi kroz redukciju, oksidacijsko stanje tog spoja se smanjuje.
Opet, mogli bismo imati zabunu da će kemijski spoj ili ion imati negativan naboj nakon redukcije. Na primjer, ako je ion X4+ prolazi kroz proces redukcije i dobiva dva elektrona, postaje X2+. To znači da postaje negativniji jer je (+2) oksidacijsko stanje manje od (+4), ali ne nosi negativan naboj. Dakle, proces redukcije ne mora nužno značiti negativan naboj. Redukcija označava dobivanje elektrona, a redukcijsko sredstvo je odgovorno za prijenos elektrona na vrstu.
Razmotrimo primjer, ZnO + C → Zn + CO (redukcija cinkovog oksida). Ovdje se oksidacijski broj cinka mijenja od (+2) do (0). To znači da je dobio na elektron i smanjen.
Glavne razlike između oksidacije i redukcije
- Oksidacija se odnosi na dobivanje kisika ili gubitak vodika iz spoja, dok se redukcija odnosi na dobivanje vodika ili gubitak kisika iz spoja.
- U oksidaciji, a kovalentna spoj otpušta elektrone u okolinu, dok u redukciji kovalentni spoj dobiva elektrone iz okoline.
- Uobičajena oksidacijska sredstva su vodik peroksid i ozon, dok su uobičajeni redukcijski agensi spojevi koji sadrže metale poput kalija, barija, kalcija itd. i H- ion.
- U oksidaciji se pozitivni naboj povećava jer gubi elektrone, dok se u redukciji negativni naboj povećava kako dobiva elektrone.
- Oksidacija dovodi do povećanja oksidacijskog broja, dok redukcija dovodi do smanjenja oksidacijskog broja.
- https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/19811963339
- https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2015/dt/c5dt02612a
Zadnje ažuriranje: 11. lipnja 2023
Uložio sam mnogo truda u pisanje ovog posta na blogu kako bih vam pružio vrijednost. Bit će mi od velike pomoći ako razmislite o tome da to podijelite na društvenim medijima ili sa svojim prijateljima/obitelji. DIJELJENJE JE ♥️
Piyush Yadav proveo je posljednjih 25 godina radeći kao fizičar u lokalnoj zajednici. On je fizičar koji strastveno želi učiniti znanost dostupnijom našim čitateljima. Posjeduje diplomu prirodnih znanosti i poslijediplomski studij znanosti o okolišu. Više o njemu možete pročitati na njegovom bio stranica.
Ovaj post razjašnjava svaku zabunu u vezi s konceptom oksidacije i redukcije i njihovim implikacijama u stvarnom životu; to je izvrstan vodič za svakoga tko uči o redoks reakcijama.
Ovaj je članak izvrstan za svakoga tko pokušava razumjeti i naučiti o oksidaciji i redukciji; pruža dubinsko objašnjenje.
Slažem se, usporedba daje jasan i sažet pregled kemijskih reakcija uključenih u oksidaciju i redukciju.
Ovo je sjajan članak! Posebno cijenim detaljnu usporedbu oksidacije i redukcije u usporednoj tablici.
Praktični primjeri navedeni u tekstu vrlo su korisni za razumijevanje načina na koji oksidacija i redukcija funkcioniraju u stvarnim kemijskim reakcijama.
Smatram da su navedeni primjeri vrlo ilustrativni i korisni za razumijevanje koncepata objašnjenih u postu.
Doista vrlo temeljita analiza oksidacije i redukcije; post daje opsežnu definiciju i usporedbu obje reakcije.
Postoje brojne stvarne primjene reakcija oksidacije i redukcije, kao što su korozija, izgaranje goriva, metabolizam, između ostalog.
Post temeljito objašnjava koncepte oksidacije i redukcije, a usporedna tablica vrlo je korisna za razumijevanje glavnih razlika između ta dva procesa.
Detaljno objašnjenje i usporedna tablica posebno su od pomoći u razumijevanju razlika između oksidacije i redukcije.
Primjeri reakcija oksidacije i redukcije uključeni u tekst vrlo su korisni za razumijevanje kako ti procesi funkcioniraju.
Oksidacija je vrlo svestrana i složena kemijska reakcija, važno je dobro poznavati njezine implikacije u reakciji.