Diferenças entre oxidação e redução
O oxidação é uma reação em que um átomo, íon ou molécula perde elétrons enquanto o redução corresponde ao ganho de elétrons de um átomo, íon ou molécula. Tanto a oxidação quanto a redução dependem da mudança no estado de oxidação do átomo, ou seja, da diferença na carga do átomo em uma reação.
As reações de oxidação e redução sempre ocorrem simultaneamente para o que é geralmente conhecido como reações de oxidação-redução ou reações redox. Por exemplo, combustão e corrosão são reações de redução de oxidação.
| Oxidação | Redução | |
|---|---|---|
| Definição | Semi-reação onde um átomo, íon ou molécula perde elétrons. | Semi-reação onde um átomo, íon ou molécula ganha elétrons. |
| Conceito chave | A oxidação é a perda de elétrons. | A redução é o ganho de elétrons. |
| Equação parcial | Zn → Zn2+ + 2e- | Cu2++ 2e-→ Cu |
| Estado de oxidação | Aumentos | Diminui |
| Agentes envolvidos |
O agente oxidante é aquele que captura os elétrons. O agente oxidado é aquele que perde os elétrons. |
O agente redutor é aquele que fornece os elétrons. O agente reduzido é aquele que ganha os elétrons. |
| Exemplos |
Oxidação de metanol a formaldeído: CH3OH → CH2O + H2 Mudança de átomo de magnésio de magnésio para íon de magnésio de magnésio2+ |
Formação de prata a partir de íons de prata. Passagem de oxigênio molecular O2 para oxidar O-2 |
O que é oxidação?
A oxidação é o perda de elétrons por uma molécula, átomo ou íon. Um elemento se oxida quando perde elétrons em uma reação; isso é verificado pelo aumento no estado de oxidação do átomo. Quanto mais alto o estado de oxidação de um átomo, maior o grau de oxidação.
A palavra "oxidação" foi usada pela primeira vez no século 18 graças ao trabalho do químico francês Antoine Lavoisier ao identificar o oxigênio no ar. Naquela época, qualquer reação em que o oxigênio fosse um reagente era descrita como reações de oxidação. Hoje sabemos que nem todas as reações de oxidação envolvem a participação do oxigênio.
Equação de oxidação parcial
Uma equação de oxidação parcial é a parte da reação geral onde o elemento ocorre que sofre oxidação e a quantidade de elétrons que são retirados do lado direito do produtos. Por exemplo, na reação de corrosão do alumínio:
4Al + 3O2 → 2Al2OU3
a equação de oxidação parcial para o alumínio é:
Para o0→ Al+3 + 3e-
Neste caso, o estado de oxidação do alumínio em seu estado elementar é 0 (zero) e é oxidado a íon alumínio com um estado de oxidação +3; ou seja, o estado de oxidação do alumínio aumenta.
Agentes oxidantes e oxidantes
Um agente oxidante é aquele que causa a oxidação de outro produto químico. Por exemplo, quando o magnésio reage com o oxigênio para formar óxido de magnésio:
2Mg (s) + O2(g) → 2MgO (s),
o oxigênio faz com que o magnésio perca elétrons, portanto, o oxigênio é o agente oxidante e o magnésio é o químico oxidado. Metais, como ferro, cobre e magnésio, são facilmente oxidados.
Exemplos de reações de oxidação
- Desidrogenação de metanol em formaldeído:
CH3OH → H2C = O
- O átomo de magnésio perde dois elétrons e se torna o íon de magnésio:
Mg (s) → Mg2+(s) + 2e-
- A transformação do álcool em vinagre é uma reação de oxidação:
CH3CH2OH → CH3COOH
O que é redução?
A redução é a ganho de elétron por uma molécula, átomo ou íon. Um elemento é reduzido quando em uma reação ganha elétrons. Isso é verificado pelo diminuição no estado de oxidação. Quanto mais baixo for o estado de oxidação de um átomo, maior será o grau de redução.
Por exemplo, a mudança do íon cobre, com estado de oxidação 2+, torna-se cobre sólido, com estado de oxidação 0:
Cu2+(ac) + 2e- → Cu (s)
A palavra "redução" vem do latim reduzir que significa "restaurar". O processo de extração do metal foi visto como a recuperação do metal de sua compostos minerais, como ferro de óxido de ferro ou cobre de óxido de ferro cobre (II).
Equação de redução parcial
Uma equação de redução parcial é a parte da reação geral em que o elemento que sofre redução e a quantidade de elétrons que recebe no lado esquerdo dos reagentes estão presentes. Por exemplo, na reação de corrosão do alumínio:
4Al + 3O2 → 2Al2OU3
a equação de redução parcial de oxigênio é:
OU0 + 2e-2 → O-2
Neste caso, o estado de oxidação do oxigênio em seu estado molecular é 0 (zero) e é reduzido a um íon óxido com estado de oxidação -2; ou seja, o estado de oxidação do oxigênio vai de 0 a -2, ele diminui.
Agentes redutores e redutores
Um agente redutor faz com que outro produto químico seja reduzido. Por exemplo, quando o magnésio reage com o oxigênio para formar óxido de magnésio:
2Mg (s) + O2(g) → 2MgO (s),
o magnésio faz com que o oxigênio ganhe elétrons, então o magnésio atua como um agente redutor enquanto o oxigênio é reduzido.
Os metais tendem a perder elétrons, por isso agem como agentes redutores.
Exemplos de reações de redução
- O oxigênio molecular ganha quatro elétrons para se transformar em um íon óxido:
OU2(g) + 4e-→ 2O2-
- A formação de prata a partir de íons de prata:
Ag+(ac) + e-→ Ag (s)
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Doutor em Bioquímica pelo Instituto Venezuelano de Pesquisa Científica (IVIC), com graduação em Bioanálise pela Universidade Central da Venezuela.
