În zilele noastre, necesitățile vieții noastre nu pot fi separate de bunurile electronice. Unele sunt conectate direct la o priză electrică din casă ca sursă de electricitate, dar altele sunt alimentate cu baterii. Știați că se dovedește că generarea de energie electrică de către baterii este aparent legată de reacții chimice? Această reacție se numește reacție redox.
Reacțiile redox apar în baterii și produc energie electrică. Termenul redox este derivat din cele două tipuri de reacții implicate, și anume reducerea și oxidarea. Acest lucru se datorează faptului că într-o reacție redox, reducerea și oxidarea au loc simultan. În timpul unei reacții redox, numărul de electroni pierduți este egal cu numărul de electroni câștigați.
Pe lângă reacțiile din baterii, reacțiile redox pot fi găsite și în coroziune sau rugină, colorarea părului și putregaiul mărului. Reacția redox pare, de asemenea, să aibă un impact asupra deschiderii găurii de ozon datorită utilizării hidrogenului lichid ca combustibil.
(Citiți și: Privind mai adânc în legea echilibrului chimic)
În plus, reacțiile redox sunt utilizate pe scară largă în domeniul farmaceutic, biologic, industrial, metalurgic și agricol. Reacțiile redox ajută, de asemenea, la câștigarea energiei solare prin procesul de fotosinteză efectuat de plantele verzi.
Pentru a înțelege mai profund reacțiile redox, trebuie să știm ce sunt oxidarea și reducerea.
Reacția de oxidare
Oxidarea este adăugarea de oxigen sau orice element electronegativ la o substanță sau îndepărtarea hidrogenului sau a oricărui element electropozitiv dintr-o substanță. Din această explicație, știm că există patru tipuri de reacții de oxidare, și anume adăugarea de oxigen, adăugarea de elemente electromagnetice, îndepărtarea hidrogenului și îndepărtarea elementelor electropozitive.
Un exemplu de reacție pentru adăugarea de oxigen poate fi văzut mai jos.
În ambele reacții, carbonul și metanul sunt oxidate la CO2 cu adaos de oxigen.
Între timp, adăugarea de elemente electromagnetice poate fi văzută în reacția de mai jos.
Magneziul și zincul sunt oxidate în fluorură de magneziu (MgF2) și fluorură de zinc (ZnF2) cu adăugarea elementului electronegativ fluor.
Următoarea reacție de oxidare este îndepărtarea hidrogenului, de exemplu în reacția de mai jos.
Reacția de mai sus arată hidrogen sulfurat (H2S) se oxidează pentru a forma sulf prin îndepărtarea hidrogenului.
Ultima reacție de oxidare este îndepărtarea elementului electropozitiv ca în reacția de mai jos.
Reacția de mai sus arată că iodura de potasiu (KI) este oxidată la iod (I2) cu îndepărtarea potasiului.
Reacție de reducere
Eliminarea oxigenului sau a unui element electronegativ dintr-o substanță sau adăugarea de hidrogen sau a unui element electropozitiv la o substanță este cunoscută sub numele de reducere. Există patru tipuri de reacții de reducere, și anume prin adăugarea de hidrogen, adăugarea de elemente electropozitive, îndepărtarea oxigenului și eliminarea elementelor electronegative.
Un exemplu de reacție pentru adăugarea hidrogenului poate fi văzut mai jos.
Etena și hidrogenul sunt reduse la etan și acid clorhidric (HCI) cu adăugarea de oxigen.
Adăugarea unui element electropozitiv poate fi văzută în următoarea reacție.
În reacția de mai sus, clorul este redus la clorură de cupru (CuCl2) cu adaos de cupru.
Un exemplu de reacție de îndepărtare a oxigenului este prezentat mai jos.
Ambele reacții prezintă oxid mercuric (HgO) și oxid de fier (Fe2O3) se reduce prin îndepărtarea oxigenului.
În cele din urmă, un exemplu de reacție de îndepărtare electronegativă este după cum urmează.
Ambele reacții arată că clorura mercurică (HgCl2) și clorura ferică (FeCl3) sunt reduse prin eliminarea clorului.
