Oxidation Reaction vs Reduction Reaction
Oksidasjons- og reduksjonsreaksjoner henger sammen. Der ett stoff oksideres reduseres et annet stoff. Derfor er disse reaksjonene kjent som redoksreaksjoner.
oksidasjonsreaksjon
Opprinnelig ble oksidasjonsreaksjoner identifisert som reaksjonene der oksygengass deltar. Her kombineres oksygen med et annet molekyl for å produsere et oksid. I denne reaksjonen gjennomgår oksygen reduksjon og det andre stoffet gjennomgår oksidasjon. Derfor er oksidasjonsreaksjon i utgangspunktet å legge oksygen til et annet stoff. For eksempel, i den følgende reaksjonen, gjennomgår hydrogen oksidasjon, og derfor tilsettes oksygenatomet til hydrogendannende vann.
2H2 + O2 -> 2H2O
En annen måte å beskrive oksidasjon på er som tap av hydrogen. Det er noen anledninger hvor det er vanskelig å beskrive oksidasjon som å tilsette oksygen. For eksempel, i den følgende reaksjonen har oksygen tilsatt både karbon og hydrogen, men bare karbon har gjennomgått oksidasjon. I dette tilfellet kan oksidasjon beskrives ved å si at det er tap av hydrogen. Ettersom hydrogener har fjernet seg fra metan ved produksjon av karbondioksid, har karbon der blitt oksidert.
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H 2O
En annen alternativ tilnærming til å beskrive oksidasjon er som å miste elektroner. Denne tilnærmingen kan brukes til å forklare kjemiske reaksjoner, der vi ikke kan se en oksiddannelse eller tap av hydrogen. Så selv når det ikke er oksygen, kan vi forklare oksidasjon ved å bruke denne tilnærmingen. For eksempel i følgende reaksjon har magnesium omdannet til magnesiumioner. Siden magnesium har mistet to elektroner, har det gjennomgått oksidasjon og klorgass er oksidasjonsmidlet.
Mg + Cl2 -> Mg2+ + 2Cl–
Oksidasjonstilstand hjelper til med å identifisere atomene som har gjennomgått oksidasjon. I følge IUPAC-definisjonen er oksidasjonstilstand "et mål på graden av oksidasjon av et atom i et stoff. Det er definert som ladningen et atom kan tenkes å ha." Oksidasjonstilstand er en heltallsverdi, og den kan være enten positiv, negativ eller null. Oksidasjonstilstanden til et atom er utsatt for endring ved kjemisk reaksjon. Hvis oksidasjonstilstanden øker, sies atomet å være oksidert. Som i reaksjonen ovenfor har magnesium null oksidasjonstilstand og magnesiumion har +2 oksidasjonstilstand. Siden oksidasjonstallet har økt, har magnesium oksidert.
Reduksjonsreaksjon
Reduksjon er det motsatte av oksidering. Når det gjelder oksygenoverføring, i reduksjonsreaksjonene, går oksygen tapt. Når det gjelder hydrogenoverføring, skjer reduksjonsreaksjoner når hydrogen oppnås. For eksempel, i eksemplet ovenfor mellom metan og oksygen, har oksygen redusert fordi det har fått hydrogen. Når det gjelder elektronoverføring, får reduksjon elektroner. Så ifølge eksemplet ovenfor reduseres klor.
Hva er forskjellen mellom oksidasjonsreaksjon og reduksjonsreaksjon?
• I oksidasjonsreaksjoner oppnås oksygen, og i reduksjonsreaksjonene går oksygen tapt.
• Ved oksidasjon går hydrogen tapt, men ved reduksjon oppnås hydrogen.
• I oksidasjonsreaksjoner går elektroner tapt, men i reduksjonsreaksjoner får man elektroner.
• I oksidasjonsreaksjoner økes oksidasjonstilstanden. Arten som gjennomgår reduksjon reduserer oksidasjonstilstanden.
