Les réactions d'oxydoréduction: oxydation et de réduction

Les réactions d'oxydoréduction

Sommaire

- réactions dans lesquelles il ya un transfert simultané d'électrons d'une espèce chimique à l'autre - sont vraiment composée de deux réactions différentes: oxydation (une perte d'électrons) et réduction (un gain d'électrons).

Les électrons qui sont perdus dans la réaction d'oxydation sont les mêmes électrons qui sont acquises dans la réaction de réduction. Ces deux réactions sont communément appelés demi-réactions- la réaction globale est appelée redox (rougeuction /bœufidation) réaction.

Oxydation

Il existe trois définitions que vous pouvez utiliser pour l'oxydation:

  • La perte d'électrons

  • Le gain de l'oxygène

  • La perte d'un atome d'hydrogène

La perte d'électrons

Une façon de définir l'oxydation est la réaction dans lequel une substance chimique dans perd des électrons allant de réactif en produit. Par exemple, lorsque du sodium métallique réagit avec du chlore gazeux pour former du chlorure de sodium (NaCl), le métal de sodium perd un électron, qui est ensuite acquise par le chlore.

L'équation suivante montre sodium perdre l'électron:

image0.jpg

Quand il perd de l'électron, les chimistes disent que le sodium métallique a été oxydé en le cation de sodium. (UN cation est un ion avec une charge positive en raison de la perte d'électrons.)

Des réactions de ce type sont tout à fait courante dans réactions électrochimiques, réactions qui produisent ou utilisent l'électricité.

Gain d'oxygène

Parfois, dans certaines réactions d'oxydation, il est évident que l'oxygène a été acquise en allant de réactif au produit. Réactions où le gain d'oxygène est plus évident que le gain d'électrons comprennent des réactions de combustion (brûlant) et le rouille de fer. Voici deux exemples.

La combustion du charbon:

image1.jpg

Rouille de fer:

image2.jpg

Dans ces cas, les chimistes disent que le carbone et le métal de fer ont été oxydés en dioxyde de carbone et de rouille, respectivement.

La perte d'un atome d'hydrogène

Dans d'autres réactions, oxydation le plus visible que la perte d'un atome d'hydrogène. L'alcool méthylique (alcool de bois) peut être oxydé au formaldéhyde:

image3.jpg

En allant du méthanol en formaldéhyde, le composé se présentant à partir de quatre atomes d'hydrogène d'avoir deux atomes d'hydrogène.

Réduction

Comme l'oxydation, il existe trois définitions que vous pouvez utiliser pour décrire la réduction:

  • Le gain d'électrons

  • La perte d'oxygène

  • Le gain de l'hydrogène

Gain d'électrons

La réduction est souvent considéré comme le gain d'électrons. Dans le procédé de dépôt électrolytique d'argent sur un verre d'eau, par exemple, le cation argent est réduit en argent métallique par le gain d'un électron. L'équation suivante montre le cation argent gagner l'électron:

image4.jpg

Quand il gagne l'électron, les chimistes disent que le cation argent a été réduit en argent métallique.

La perte d'oxygène


En d'autres réactions, il est plus facile de voir la réduction de la perte d'oxygène en allant de réactif au produit. Par exemple, le minerai de fer (essentiellement de la rouille) est réduit en métal de fer dans un haut fourneau par une réaction avec du monoxyde de carbone:

image5.jpg

Le fer a perdu l'oxygène, de sorte que les chimistes disent que l'ion de fer a été réduit à du fer métallique.

Gain de l'hydrogène

Dans certains cas, une réduction peut également être décrit comme le gain d'atomes d'hydrogène en allant de réactif en produit. Par exemple, le monoxyde de carbone et de l'hydrogène gazeux peuvent être réduits en l'alcool méthylique:

image6.jpg

Dans ce processus de réduction, le CO a gagné les atomes d'hydrogène.

Un de perte est le gain de l'autre

Ni l'oxydation ni réduction peut avoir lieu sans l'autre. Lorsque ces électrons sont perdus, quelque chose doit les gagner.

Considérons, par exemple, la équation nette ionique (l'équation montrant seulement les substances chimiques qui sont modifiés au cours d'une réaction) pour une réaction avec du zinc métallique et une solution aqueuse de cuivre (II) de solution de sulfate:

image7.jpg

Cette réaction globale est réellement constitué de deux demi-réactions, au-dessous.

L'oxydation demi-réaction - la perte d'électrons:

image8.jpg

Réduction demi-réaction - le gain d'électrons:

image9.jpg

Zinc perd deux electrons- cuivre (II) les gains de cations ces mêmes deux électrons. Zn est oxydé. Mais sans que le cuivre cation (la agent d'oxydation) Présente, rien ne se passera. Il est nécessaire pour un agent d'oxydation le processus à suivre. L'agent oxydant accepte les électrons provenant de l'espèce chimique qui est oxydé.

Le cuivre (II) cation est réduite car il gagne des électrons. Les espèces qui fournit les électrons est appelée agent réducteur. Dans ce cas, l'agent réducteur est le zinc métallique.

L'agent oxydant est l'espèce qui est en cours réduite, et l'agent réducteur est l'espèce qui est oxydé. Les deux agents oxydants et réducteurs sont sur le côté gauche (réactif) de l'équation d'oxydoréduction.


» » » » Les réactions d'oxydoréduction: oxydation et de réduction