Forskelle mellem oxidation og reduktion
Det oxidation er en reaktion, hvor et atom, ion eller molekyle mister elektroner, mens reduktion svarer til forstærkningen af elektroner i et atom, ion eller molekyle. Både oxidation og reduktion afhænger af ændringen i atomets oxidationstilstand, det vil sige forskellen i atomets ladning i en reaktion.
Oxidations- og reduktionsreaktioner forekommer altid samtidigt for såkaldte oxidationsreduktionsreaktioner eller redoxreaktioner. Forbrænding og korrosion er f.eks. Oxidationsreduktionsreaktioner.
| Oxidation | Reduktion | |
|---|---|---|
| Definition | Halvreaktion, hvor et atom, ion eller molekyle mister elektroner. | Semireaktion, hvor et atom, ion eller molekyle vinder elektroner. |
| Nøglekoncept | Oxidation er tab af elektroner. | Reduktion er gevinst for elektroner. |
| Dellig ligning | Zn → Zn2+ + 2e- | Cu2++ 2e-→ Cu |
| Oxidationstilstand | Stiger | Fald |
| Involverede agenter |
Oxideringsmidlet er det, der fanger elektronerne. Det oxiderede middel er det, der mister elektronerne. |
Reduktionsmidlet er det, der tilvejebringer elektronerne. Det reducerede middel er den, der vinder elektronerne. |
| Eksempler |
Oxidation af methanol til formaldehyd: CH3OH → CH2O + H2 Skift fra magnesium Mg-atom til magnesium Mg-ion2+ |
Sølvdannelse fra sølvioner. Passage af molekylært ilt O2 til oxid O-2 |
Hvad er oxidation?
Oxidation er elektron tab af et molekyle, atom eller ion. Et element oxiderer, når det mister elektroner i en reaktion; dette bekræftes af stigning i oxidationstilstand af atomet. Jo højere oxidationstilstanden for et atom er, jo højere er oxidationsgraden.
Ordet "oxidation" blev brugt for første gang i det 18. århundrede takket være den franske kemiker Antoine Lavoisiers arbejde, da han identificerede ilt i luften. På det tidspunkt blev enhver reaktion, hvor ilt var en reaktant, beskrevet som oxidationsreaktioner. I dag ved vi, at ikke alle oxidationsreaktioner involverer iltdeltagelse.
Dellig oxidationsligning
En delvis oxidationsligning er den del af den generelle reaktion, hvor elementet forekommer der gennemgår oxidation og mængden af elektroner, der trækkes tilbage på højre side af Produkter. For eksempel i korrosionsreaktionen af aluminium:
4Al + 3O2 → 2Al2ELLER3
den delvise oxidationsligning for aluminium er:
Til0→ Al+3 + 3e-
I dette tilfælde er oxidationstilstanden af aluminium i sin elementære tilstand 0 (nul), og den oxideres til aluminiumion med en oxidationstilstand +3; dvs. oxidationstilstanden af aluminium øges.
Oxiderende og oxiderende stoffer
Et oxidationsmiddel er et, der får et andet kemikalie til at blive oxideret. For eksempel når magnesium reagerer med ilt til dannelse af magnesiumoxid:
2Mg (s) + O2(g) → 2MgO (s),
ilt får magnesium til at miste elektroner, derfor er ilt det oxidationsmiddel og magnesium er det oxiderede kemikalie. Metaller, såsom jern, kobber og magnesium oxideres let.
Eksempler på oxidationsreaktioner
- Dehydrogenering af methanol til formaldehyd:
CH3OH → H2C = O
- Magnesiumatomet mister to elektroner og bliver magnesiumionen:
Mg (s) → Mg2+(s) + 2e-
- Transformationen af alkohol til eddike er en oxidationsreaktion:
CH3CH2OH → CH3COOH
Hvad er reduktion?
Reduktionen er elektronforstærkning af et molekyle, atom eller ion. Et element reduceres, når det i en reaktion får elektroner. Dette bekræftes af fald i oxidationstilstand. Jo lavere oxidationstilstanden er, jo større er reduktionsgraden.
For eksempel bliver ændringen af kobberion med oxidationstilstand 2+ fast kobber med oxidationstilstand 0:
Cu2+(ac) + 2e- → Cu (s)
Ordet "reduktion" kommer fra latin reducere hvilket betyder "gendan". Metalekstraktionsprocessen blev betragtet som genvinding af metal fra dets mineralforbindelser, såsom jern fra jernoxid eller kobber fra jernoxid kobber (II).
Dellig reduktionsligning
En delvis reduktionsligning er den del af den generelle reaktion, hvor elementet, der gennemgår reduktion, og mængden af elektroner, det modtager på venstre side af reaktanterne, er til stede. For eksempel i korrosionsreaktionen af aluminium:
4Al + 3O2 → 2Al2ELLER3
den delvise iltreduktionsligning er:
ELLER0 + 2e-2 → O-2
I dette tilfælde er oxidationstilstanden for ilt i dets molekylære tilstand 0 (nul), og den reduceres til en oxidion med en oxidationstilstand -2; dvs. iltets oxidationstilstand går fra 0 til -2, det falder.
Reduktions- og reduktionsmidler
Et reduktionsmiddel får et andet kemikalie til at blive reduceret. For eksempel når magnesium reagerer med ilt til dannelse af magnesiumoxid:
2Mg (s) + O2(g) → 2MgO (s),
magnesium får ilt til at vinde elektroner, så magnesium fungerer som et reduktionsmiddel, mens ilt reduceres.
Metaller har tendens til at miste elektroner, så de fungerer som reduktionsmidler.
Eksempler på reduktionsreaktioner
- Molekylært ilt vinder fire elektroner til at omdanne til en oxidion:
ELLER2(g) + 4e-→ 2O2-
- Dannelsen af sølv fra sølvioner:
Ag+(ac) + e-→ Ag (er)
Det kan også interessere dig Organiske og uorganiske forbindelser.
Læge i biokemi fra det venezuelanske institut for videnskabelig forskning (IVIC), med en grad i bioanalyse fra det centrale universitet i Venezuela.
