Oksidasyonun ne olduğunu ve nasıl oluştuğunu açıklıyoruz. Ayrıca oksidasyon türleri, oksidasyon sayısı ve indirgeme.
oksidasyon nedir?
Genellikle oksidasyon olarak adlandırılır. kimyasal reaksiyonlar oksijenin diğerleriyle birleştiği maddelerdenilen molekülleri oluşturan oksitler. Bu, özellikle metal dünyasında yaygındır, ancak hiçbir şekilde onlara özel değildir. Kimyada oksidasyon, bir atom, molekül veya iyon bir veya daha fazla elektron kaybeder, böylece pozitif yükü artar.
Oksijen genellikle bu elektronları alan bir element olduğu için bu tip tepkimelere indirgeme-yükseltgenme tepkimeleri, oksit-indirgeme tepkimeleri veya redoks reaksiyonları, ancak oksijenin katılmadığı redoks reaksiyonlarının olabileceğini açıklığa kavuşturmak da önemlidir. Oksijen adının Yunancadan geldiğini dikkate alın. oksiler, "Asit"; Y genolar, "Üretici": yani, oksijeni aşındırdığı için bu şekilde adlandırılmıştır. metaller, tıpkı onun yaptığı gibi asit.
Oksidasyon vakalarının çoğu oksijen içerir, ancak oksijenin yokluğunda da meydana gelebilir. Ve benzer şekilde, oksidasyon ve indirgeme her zaman birlikte ve aynı anda meydana gelir.
Elektron alışverişi yapan iki element her zaman bunlara katılır:
- Oksitleyici ajan. yakalayan kimyasal elementtir. elektronlar aktarılır, yani onları alır ve negatif yükünü arttırır. Buna daha düşük oksidasyon durumuna sahip olmak veya başka bir deyişle indirgenmek denir.
- İndirgeyici ajan. O mu kimyasal element Bu, transfer edilen elektronları bırakarak veya kaybederek pozitif yüklerini arttırır. Buna daha yüksek oksidasyon durumuna sahip olmak veya başka bir deyişle oksitlenmek denir.
Yani: oksitleyici ajan, indirgeyici ajan tarafından indirgenirken, indirgeyici ajan oksitleyici ajan tarafından oksitlenir. Böylece, yapmalıyız oksitlenmek elektron kaybetmektir, sırasında azaltmak elektron kazanmaktır.
Bu süreçler yaygın ve günlüktür, aslında onlar için gereklidir. hayat: yaşayan yaratıklar elde ederiz kimyasal enerji Glikozun oksidasyonu gibi benzer reaksiyonlar sayesinde.
Oksidasyon türleri
Bilinen iki oksidasyon türü vardır:
- Yavaş oksidasyon. İçinde bulunan oksijen tarafından üretilir. hava veya içinde Suçlu, metallerin parlaklığını kaybetmesine ve acı çekmesine neden olan aşınma çok uzun süre maruz kalmak Çevre.
- Hızlı oksidasyon. gibi şiddetli kimyasal reaksiyonlarda meydana gelir. yanma, genellikle ekzotermik (enerjiyi sıcaklık) ve esas olarak organik elementlerde (karbon ve hidrojen içeren) üretilir.
Oksidasyon sayısı
Kimyasal elementler, belirli bir bileşik oluşturmak için başkalarıyla bir araya geldiğinde bu elementin devreye soktuğu elektronların sayısını temsil eden bir oksidasyon numarasına sahiptir.
Bu sayı hemen hemen her zaman tam sayıdır ve söz konusu elementin reaksiyon sırasında sırasıyla elektron kaybetmesi veya kazanmasına bağlı olarak pozitif veya negatif olabilir.
Örneğin: oksidasyon sayısı +1 olan bir element, başkalarıyla reaksiyona girdiğinde elektron kaybetme eğilimindeyken, -1 numaralı bir element, bir bileşik oluşturmak üzere başkalarıyla reaksiyona girdiğinde elektron kazanma eğilimindedir. Bu oksidasyon sayıları, ilgili elektronlar kadar yüksek değerlere sahip olabilir. işlemve bazı durumlarda genellikle hangi elementlerle reaksiyona girdiklerine bağlıdırlar.
Diğerleriyle birleştirilmeyen serbest elementlerin oksidasyon numarası 0'dır. Öte yandan oksidasyon numaralarının bazı örnekleri şunlardır:
Oksijenin oksidasyon sayısı -1 (O2-2) içeren peroksitler ve -½ (O2–) içeren süperoksitler dışında -2 (O-2)'dir.
Metalik elementlerin oksidasyon sayısı pozitiftir. Örneğin: sodyum iyonu (Na +), magnezyum iyonu (Mg2 +), demir iyonları (Fe2 +, Fe3 +)
Hidrojenin oksidasyon sayısı, -1 (H–) olan metal hidritler hariç, +1 (H+)'dir.
Oksidasyon ve indirgeme
Yükseltgenme ve indirgeme, her zaman aynı anda meydana gelen ters ve tamamlayıcı süreçlerdir. İlkinde elektronlar kaybolur ve ikincisinde kazanılır, böylece elektronlar değişir. elektrik ücretleri elemanların.
Bu reaksiyonlar genellikle endüstriyel ve metalurjik işlemlerde, örneğin demir veya alüminyum gibi saf metalik elementler elde eden mineralleri azaltmak için kullanılır; veya elektrik üretim tesislerinde ve hatta jet motorlarında olduğu gibi organik maddelerin yakılmasında.