Օքսիդացման ռեակցիա ընդդեմ նվազեցման ռեակցիա
Օքսիդացման և նվազեցման ռեակցիաները փոխկապակցված են: Երբ մի նյութ օքսիդացված է, մյուս նյութը նվազում է: Հետևաբար, այս ռեակցիաները համատեղ հայտնի են որպես ռեդոքս ռեակցիաներ:
Օքսիդացման ռեակցիա
Սկզբում օքսիդացման ռեակցիաները ճանաչվել են որպես ռեակցիաներ, որոնցում մասնակցում է թթվածնային գազը: Այստեղ թթվածինը միանում է մեկ այլ մոլեկուլի՝ առաջացնելով օքսիդ: Այս ռեակցիայի ժամանակ թթվածինը ենթարկվում է վերականգնման, իսկ մյուս նյութը՝ օքսիդացման։ Հետևաբար, հիմնականում օքսիդացման ռեակցիան այլ նյութին թթվածին ավելացնելն է:Օրինակ՝ հետևյալ ռեակցիայի ժամանակ ջրածինը ենթարկվում է օքսիդացման և, հետևաբար, թթվածնի ատոմը ավելացվում է ջրածին ձևավորող ջրին։
2H2 + O2 -> 2H2O
Օքսիդացումը նկարագրելու մեկ այլ եղանակ ջրածնի կորուստն է: Կան դեպքեր, երբ դժվար է նկարագրել օքսիդացումը որպես թթվածնի ավելացում: Օրինակ, հետևյալ ռեակցիայի ժամանակ թթվածինը ավելացել է և՛ ածխածնին, և՛ ջրածինին, բայց միայն ածխածինը ենթարկվել է օքսիդացման: Այս դեպքում օքսիդացումը կարելի է նկարագրել՝ ասելով, որ դա ջրածնի կորուստ է: Քանի որ ջրածինները մեթանից հեռացվել են ածխածնի երկօքսիդ արտադրելիս, այնտեղ ածխածինը օքսիդացել է:
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H 2O
Օքսիդացումը նկարագրելու մեկ այլ այլընտրանքային մոտեցում է էլեկտրոնների կորուստը: Այս մոտեցումը կարող է օգտագործվել քիմիական ռեակցիաները բացատրելու համար, որտեղ մենք չենք կարող տեսնել օքսիդի ձևավորում կամ ջրածնի կորուստ: Այսպիսով, նույնիսկ երբ թթվածին չկա, մենք կարող ենք բացատրել օքսիդացումը՝ օգտագործելով այս մոտեցումը:Օրինակ՝ հետևյալ ռեակցիայում մագնեզիումը վերածվել է մագնեզիումի իոնների։ Քանի որ մագնեզիումը կորցրել է երկու էլեկտրոն, այն ենթարկվել է օքսիդացման, իսկ քլոր գազը օքսիդացնող նյութ է։
Mg + Cl2 -> Mg2+ + 2Cl–
Օքսիդացման վիճակն օգնում է բացահայտել այն ատոմները, որոնք ենթարկվել են օքսիդացման: Համաձայն IUPAC-ի սահմանման՝ օքսիդացման վիճակը «նյութի մեջ ատոմի օքսիդացման աստիճանի չափումն է։ Այն սահմանվում է որպես ատոմի լիցք, որը կարելի է պատկերացնել»: Օքսիդացման վիճակը ամբողջ թիվ է, և այն կարող է լինել կամ դրական, բացասական կամ զրո: Քիմիական ռեակցիայի ժամանակ ատոմի օքսիդացման վիճակը ենթարկվում է փոփոխության: Եթե օքսիդացման աստիճանը մեծանում է, ապա ասում են, որ ատոմը օքսիդացված է: Ինչպես վերը նշված ռեակցիայի դեպքում, մագնեզիումն ունի զրոյական օքսիդացման աստիճան, իսկ մագնեզիումի իոնը՝ +2 օքսիդացման վիճակ։ Քանի որ օքսիդացման թիվը մեծացել է, մագնեզիումը օքսիդացել է։
Նվազեցման արձագանք
Նվազեցումը օքսիդացման հակառակն է:Թթվածնի փոխանցման առումով վերականգնողական ռեակցիաներում թթվածինները կորչում են։ Ջրածնի փոխանցման առումով ջրածնի ստացման ժամանակ վերականգնողական ռեակցիաներ են տեղի ունենում։ Օրինակ, վերը նշված օրինակում մեթանի և թթվածնի միջև թթվածինը նվազել է, քանի որ այն ստացել է ջրածին: Էլեկտրոնների փոխանցման առումով կրճատումը էլեկտրոններ է հավաքում: Այսպիսով, վերը նշված օրինակի համաձայն, քլորը կրճատվում է:
Ո՞րն է տարբերությունը օքսիդացման և վերականգնողական ռեակցիայի միջև:
• Օքսիդացման ռեակցիաներում թթվածին է ստացվում, իսկ վերականգնողական ռեակցիաներում թթվածինները կորչում են:
• Օքսիդացման ժամանակ ջրածինը կորչում է, իսկ վերականգնման ժամանակ ջրածինը ստացվում է:
• Օքսիդացման ռեակցիաներում էլեկտրոնները կորչում են, իսկ վերականգնողական ռեակցիաներում էլեկտրոններ են ստացվում:
• Օքսիդացման ռեակցիաներում օքսիդացման աստիճանը մեծանում է: Կրճատման ենթարկվող տեսակները նվազեցնում են դրանց օքսիդացման վիճակը:
