Оксидо-редукција
From Wikipedia, the free encyclopedia
Реакције оксидо-редукције (или редокс реакције) су реакције при којима се врши промена оксидационог броја (стања) атома елемената који улазе у састав реагујућих супстанци. Редокс реакције су електронски процес, односно процес премештања периферних електрона са једних атома (молекула или јона) ка другим атомима (молекулима или јонима), при чему долази до промене њиховог оксидационог броја (стања).[1]
Реакција оксидо-редукције састоји се из: реакције оксидације која представља процес отпуштања електрона са неког атома (молекула или јона) и реакције редукције која представља процес примања електрона од стране неког атома (молекула или јона). За атом који отпушта електроне каже се да се оксидовао - повећао свој оксидациони број (представља донор електрона ), а сам је редукционо средство. Атом (молекул или јон) који прима електроне се редуковао - смањио свој оксидациони број (представља акцептор електрона), а сам је оксидационо средство.[2][3] Иако довољни за многе намене, ови описи нису потпуно тачни. Оксидација и редукција се односе се на промену оксидационог стања, док до преноса електрона можда и неће доћи. Оксидација се прецизније дефинише као повећање оксидационог стања, и редукција као смањење оксидационог стања. У пракси ће пренос електрона увек изазвати промену оксидационог стања, али постоје многе реакције које се класификују као „редокс“ иако нема трансфера електрона (као што су оне са променама ковалентних веза).[4][5][6][7]
Оксидо-редукција може да буде било једноставни редокс процес, као што је оксидација угљеника до угљен-диоксида (2), или редукција угљеника водоником до метана (4). Она исто тако може да буде комплексан процес, као што је оксидација глукозе (C
6H
12O
6) у људском телу путем серије комплексних процеса електронског трансфера.
Редокс реакције, или оксидационо-редукционе реакције, имају низ сличности са реакцијама киселина и база. Као и кисело-базне реакције, редокс реакције су упарен сет, тако да се реакција оксидације не може одвијати а да се истовремено не одвија реакција редукције. Свака реакција сама по себи се зове „полу-реакција“, јер морају постојати две полу-реакције.
Код електрохемијских реакција уређај на коме долази до оксидо-редукције назива се електрода. Ако су две различите електроде повезане проводником, са отпорником, због разлике њихових потенцијала, кроз њега ће тећи електрична струја и на електродама ће почети спонтана реакција оксидације или редукције. Електрода на којој долази до оксидације назива се анода, а она на којој долази до редукције катода. Струја тече од електроде већег потенцијала према електроди нижег потенцијала, а разлика потенцијала једнака је електромоторној сили добијеног галванског елемента. Уопштено говорећи анода је електрода у коју улази струја а катода електрода из које излази струја.