Oxidatiereductiereacties - Redoxreacties

De toename of afname van oxidatiegetallen

IJzer oxideert om het ijzeroxide te vormen dat bekend staat als roest.

Raf Willems / Getty Images

Dit is een inleiding tot oxidatie-reductiereacties, ook wel redoxreacties genoemd. Leer wat redoxreacties zijn, krijg voorbeelden van oxidatie-reductiereacties en ontdek waarom redoxreacties belangrijk zijn.

Wat is een oxidatie-reductie of redoxreactie?

Elk chemische reactie waarbij de oxidatiegetallen ( oxidatietoestanden ) van de atomen worden veranderd is een oxidatie-reductiereactie. Dergelijke reacties worden ook wel redoxreacties genoemd, wat een afkorting is voor: rood uction- os idatie reacties.

Oxidatie en reductie

Oxidatie houdt een toename van het oxidatiegetal in, terwijl reductie een afname van het oxidatiegetal inhoudt. Meestal is de verandering in oxidatie nummer wordt geassocieerd met een winst of verlies van elektronen, maar er zijn enkele redoxreacties (bijv. covalente binding ) waarbij geen elektronenoverdracht betrokken is. Afhankelijk van de chemische reactie, kan oxidatie en reductie een van de volgende gevolgen hebben voor een bepaald atoom, ion of molecuul:

Oxidatie omvat het verlies van elektronen of waterstof OF winst van zuurstof OF toename van de oxidatietoestand.Vermindering omvat de winst van elektronen of waterstof OF verlies van zuurstof OF afname van de oxidatietoestand.

Voorbeeld van een oxidatie-reductiereactie

De reactie tussen waterstof en fluor is een voorbeeld van een oxidatie-reductiereactie:

H_twee+ F_twee→ 2 HF

De algehele reactie kan worden geschreven als twee halfreacties :

H_twee→ 2 H⁺+ 2 en(de oxidatiereactie)

F_twee+ 2 en→ 2 F(de reductiereactie)

Er is geen netto verandering in kosten in a redoxreactie dus de overtollige elektronen in de oxidatiereactie moeten gelijk zijn aan het aantal elektronen dat door de reductiereactie wordt verbruikt. De ionen combineren om waterstoffluoride te vormen:

H_twee+ F_twee→ 2 H⁺+ 2 F→ 2 HF

Belang van redoxreacties

Het elektronenoverdrachtssysteem in cellen en oxidatie van glucose in het menselijk lichaam zijn voorbeelden van redoxreacties. Oxidatie-reductiereacties zijn ook van vitaal belang voor biochemische reacties en industriële processen. Redoxreacties worden gebruikt om ertsen te reduceren om metalen te verkrijgen, om te produceren elektrochemische cellen , om ammoniak om te zetten in salpeterzuur voor meststoffen en om compact discs te coaten.