Chúng tôi giải thích quá trình oxy hóa là gì và nó xảy ra như thế nào. Ngoài ra, các dạng oxi hóa, số oxi hóa và sự khử.
Sự oxi hóa là gì?
Nó thường được gọi là quá trình oxy hóa thành phản ứng hoá học trong đó oxy kết hợp với vật liệu xây dựng, tạo thành các phân tử được gọi là ôxít. Điều này đặc biệt phổ biến trong thế giới kim loại, mặc dù không có nghĩa là dành riêng cho chúng. Trong hóa học sự oxi hóa được gọi là hiện tượng hóa học trong đó a nguyên tử, phân tử hoặc là ion mất một hoặc nhiều electron, do đó làm tăng điện tích dương của nó.
Vì oxy là một nguyên tố thường nhận các electron này, nên loại phản ứng này được gọi là phản ứng khử-oxy hóa, phản ứng khử oxit hoặc phản ứng oxy hóa khử, nhưng cũng cần phải làm rõ rằng có thể có các phản ứng oxy hóa khử trong đó oxy không tham gia. Lưu ý rằng tên oxy xuất phát từ tiếng Hy Lạp oxys, "Axit"; Y genos, "Nhà sản xuất": có nghĩa là, oxy được đặt tên như vậy vì nó ăn mòn kim loại, cũng như anh ấy làm axit.
Hầu hết các trường hợp oxy hóa đều liên quan đến oxy, nhưng nó cũng có thể xảy ra khi không có oxy. Và tương tự, sự oxi hóa và sự khử luôn xảy ra cùng nhau và đồng thời.
Hai nguyên tố trao đổi electron luôn tham gia vào chúng:
- Chất oxi hóa. Nó là nguyên tố hóa học bắt giữ điện tử chuyển, nghĩa là, nó nhận chúng và tăng điện tích âm của nó. Điều này được gọi là có trạng thái oxy hóa thấp hơn, hay nói cách khác, bị khử.
- Chất khử. Là anh ấy nguyên tố hóa học làm nhường hoặc mất các điện tử được chuyển, làm tăng điện tích dương của chúng. Điều này được gọi là có trạng thái oxy hóa cao hơn, hay nói cách khác là bị oxy hóa.
Vậy: chất oxi hoá bị chất khử, còn chất khử bị chất oxi hoá khử. Vì vậy, chúng ta phải oxy hóa là mất điện tử, trong khi giảm là để đạt được các điện tử.
Những quá trình này là phổ biến và hàng ngày, trên thực tế, chúng rất cần thiết cho mạng sống: các sinh vật sống chúng tôi đạt được năng lượng hóa học nhờ các phản ứng tương tự, chẳng hạn như quá trình oxy hóa glucose.
Các loại oxy hóa
Có hai loại oxy hóa đã biết:
- Quá trình oxy hóa chậm. Nó được tạo ra bởi oxy có trong không khí hoặc trong Nước uống, một chất làm cho kim loại mất đi độ sáng bóng và bị ăn mòn tiếp xúc quá lâu môi trường.
- Quá trình oxy hóa nhanh. Nó xảy ra trong các phản ứng hóa học bạo lực như sự đốt cháy, thường tỏa nhiệt (chúng giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt), và được sản xuất chủ yếu trong các nguyên tố hữu cơ (chứa cacbon và hydro).
Số ôxy hóa
Các nguyên tố hóa học có số oxi hóa, đại diện cho số electron mà nguyên tố này tham gia khi liên kết với các nguyên tố khác để tạo thành một hợp chất nhất định.
Con số này hầu như luôn luôn là số nguyên và có thể dương hoặc âm, tùy thuộc vào việc nguyên tố được đề cập mất hay nhận electron trong quá trình phản ứng tương ứng.
Ví dụ: một nguyên tố có số oxi hóa +1 có xu hướng mất một điện tử khi phản ứng với những người khác, trong khi một nguyên tố có số -1 có xu hướng nhận một điện tử khi nó phản ứng với những người khác để tạo thành một hợp chất. Các số oxi hóa này có thể có giá trị cao như các electron tham gia vào tiến trìnhvà trong một số trường hợp, chúng thường phụ thuộc vào những yếu tố mà chúng đang phản ứng với.
Các nguyên tố tự do, tức là, không kết hợp với các nguyên tố khác, có số oxi hóa 0. Mặt khác, một số ví dụ về số oxi hóa là:
Số oxi hóa của oxi là -2 (O-2), ngoại trừ peroxit có -1 (O2-2) và superoxit có -½ (O2–).
Số oxi hóa của các nguyên tố kim loại là số dương. Ví dụ: ion natri (Na +), ion magie (Mg2 +), ion sắt (Fe2 +, Fe3 +)
Số oxi hóa của hiđro là +1 (H +), trừ hiđrua kim loại có -1 (H–).
Quá trình oxy hóa và khử
Quá trình oxi hóa và quá trình khử là quá trình nghịch biến và bổ sung, luôn xảy ra đồng thời. Trong lần đầu tiên, các điện tử bị mất đi và trong lần thứ hai, chúng được thu lại, do đó làm thay đổi phí điện của các phần tử.
Những phản ứng này thường được sử dụng trong các quá trình công nghiệp và luyện kim, ví dụ, để khử các khoáng chất thu được các nguyên tố kim loại tinh khiết như sắt hoặc nhôm; hoặc trong quá trình đốt cháy chất hữu cơ, như trong các nhà máy phát điện hoặc thậm chí trong động cơ phản lực.