Különbség az oxidációs reakció és a redukciós reakció között

Oxidációs reakció vs redukciós reakció
 

Az oxidációs és redukciós reakciók összefüggenek. Ha egy anyag oxidálódik, egy másik anyag csökken. Ezért ezeket a reakciókat közösen nevezik redox reakciók.

Oxidációs reakció

Az oxidációs reakciókat eredetileg azon reakcióknak nevezték, amelyekben az oxigéngáz részt vesz. Itt az oxigén kombinálódik egy másik molekulával oxid előállításához. Ebben a reakcióban az oxigén redukción megy keresztül, és a másik anyag oxidálódik. Ezért alapvetően az oxidációs reakció egy másik anyag oxigén hozzáadásával jár. Például a következő reakcióban a hidrogén oxidálódik, és ezért oxigénatomot adnak a hidrogént képező vízhez.

2H₂ + O₂ -> 2H₂O

Az oxidáció leírásának másik módja a hidrogén veszteség. Vannak olyan esetek, amikor nehéz az oxidációt úgy jellemezni, mint oxigén hozzáadását. Például a következő reakcióban az oxigén mind a szénhez, mind a hidrogénhez hozzáadódott, de csak a szén oxidálódott. Ebben az esetben az oxidáció leírható azzal, hogy a hidrogén veszteség. Mivel a szén-dioxid előállítása során a hidrogén eltávolult a metánból, az ott lévő szén oxidálódott.

CH₄ + 2O₂ -> CO₂ + 2H₂O

Az oxidáció leírására szolgáló másik alternatív megközelítés az elektronok elvesztése. Ez a megközelítés felhasználható a kémiai reakciók magyarázatára, ahol nem láthatjuk oxidképződést vagy hidrogénveszteséget. Tehát még akkor is, ha nincs oxigén, ezt az megközelítést megmagyarázhatjuk az oxidációval. Például a következő reakcióban a magnézium magnézium-ionokká alakul. Mivel a magnézium elveszített két elektronot, oxidáción ment keresztül, és a klórgáz az oxidálószer.

Mg + Cl₂ -> Mg²⁺ + 2CI^-

Az oxidációs állapot segít azonosítani az oxidáción átesett atomokat. Az IUPAC meghatározása szerint az oxidációs állapot „egy anyag atomjának oxidációs fokának mérése”. Ez az a töltés, amelyet egy atomnak elképzelhetőnek kell lennie. " Az oxidációs állapot egész szám, és lehet pozitív, negatív vagy nulla. Egy atom oxidációs állapota megváltozik a kémiai reakció során. Ha az oxidációs állapot növekszik, akkor az atom oxidálódik. Mint a fenti reakcióban, a magnézium nulla oxidációs állapotú, és a magnézium-ion +2 oxidációs állapotú. Mivel az oxidációs szám növekedett, a magnézium oxidálódott.

Redukciós reakció

A redukció az oxidáció ellentéte. Az oxigénátvitel szempontjából a redukciós reakciók során az oxigén elveszik. A hidrogén átadás szempontjából a redukciós reakciók akkor fordulnak elő, amikor hidrogént nyerünk. Például a fenti példában a metán és az oxigén között az oxigén csökken, mivel hidrogént kapott. Az elektronátvitel szempontjából a redukció elektronokat nyer. A fenti példa szerint tehát a klór redukálódik.