Redokso reakcijos

Apibrėžimas

Redokso reakcija (redukcijos-oksidacijos reakcija) yra cheminė reakcija, kurios metu perduodami elektronai ir keičiasi oksidacijos būsena. Pavyzdys yra elementinio magnio oksidacija deguonimi:

• 2 Mg (elementinis Magnis) + O.₂ (deguonis) 2 MgO (magnio oksidas).

Šiame procese Magnis vadinamas reduktoriumi. Jis išskiria du elektronus.

• Mg (magnio elementas) Mg²⁺ (magnis, katijonas) + 2 e^- (elektronas)

Deguonis yra oksiduojantis agentas, priimantis du elektronus.

• O (deguonis) + 2 e^- (elektronas) O^2- (oksidas)

Magnisreduktorius tampa ir deguonis, oksiduojantis agentas tampa.

Memoninis

Anglų kalba yra tokia mnemonika: OIL RIG.

• ALIEJUS: oksidacija yra elektronų praradimas.
• RIG: Redukcija yra elektronų pelnas

Taip pat galite prisiminti, kad deguonis yra pagrindinis oksidatorius, o metalai mėgsta atsisakyti elektronų. Iš to galima gauti daugybę reakcijų.

Kiti pavyzdžiai

Redoksinė reakcija taip pat vyksta, kai rūdija geležis:

• 4 Fe (geležies elementas) + 3 O₂ (deguonis) 2 Fe₂O₃ (geležies oksidas)

Taigi redoksinės reakcijos dažnai sukelia druskos (joniniai junginiai) su metalais. Degimas yra oksidacija, pavyzdžiui, metano (gamtinių dujų) deginimas:

• CH₄ (metanas) + 2 O₂ (deguonis) CO₂ (anglies dioksidas) + 2 H₂O (vanduo)

Cinko oksido susidarymas:

• 2 Zn (cinkas) + O₂ (deguonis) 2 ZnO (cinko oksidas)

Deguonies dalyvavimas nėra a būklė dėl redoksinės reakcijos. Čia varis redukuojamas ir geležis oksiduojama:

• CuSO₄ (vario sulfatas) + Fe (elementinė geležis) FeSO₄ (geležies sulfatas) + Cu (vario elementas)

Kalcio reakcija su chloro dujomis:

• Ca (kalcio elementas) + Cl₂ (chloro dujos) CaCl₂ (kalcio chloridas)

Oksidacijos numeris

Kiekvienam atomui ar jonui gali būti suteiktas oksidacijos skaičius (= oksidacijos būsena). Atitinkama vertė gali būti 0, neigiama arba teigiama.

• Oksidacijos metu oksidacijos skaičius didėja.
• Redukcijos metu oksidacijos skaičius mažėja.

Kai magnis (Mg) oksiduojamas į magnio joną, oksidacijos skaičius padidėja nuo 0 iki +2. Tai atitinka jono krūvį (Mg²⁺). Deguonies oksidacijos skaičius šioje reakcijoje sumažėja nuo 0 iki -2 (oksidas: O^-2). Išsamias oksidacijos skaičiaus priskyrimo taisykles rasite techninėje literatūroje.

Elektrolizė

Redokso reakcijos taip pat vyksta abiejuose elektroduose elektrolizės metu (žr. Ten).