Rozdíl mezi oxidační reakcí a redukční reakcí

Oxidační reakce vs. redukční reakce
 

Oxidační a redukční reakce jsou ve vzájemném vztahu. Pokud je jedna látka oxidována, snižuje se další látka. Proto jsou tyto reakce společně označovány jako redoxní reakce.

Oxidační reakce

Původně byly oxidační reakce identifikovány jako reakce, na nichž se podílí plynný kyslík. Zde se kyslík kombinuje s jinou molekulou za vzniku oxidu. Při této reakci kyslík podléhá redukci a druhá látka podléhá oxidaci. Proto v zásadě oxidační reakce přidává kyslík k další látce. Například v následující reakci vodík podléhá oxidaci, a proto se do vody vytvářející vodík přidá atom kyslíku.

2H₂ + Ó₂ -> 2H₂Ó

Dalším způsobem, jak popsat oxidaci, je ztráta vodíku. V některých případech je obtížné popsat oxidaci jako přidání kyslíku. Například v následující reakci kyslík přidal jak uhlík, tak vodík, ale pouze uhlík podstoupil oxidaci. V tomto případě lze oxidaci popsat tak, že se jedná o ztrátu vodíku. Protože se při výrobě oxidu uhličitého z vodíku odstranily vodíky, oxidoval se uhlík.

CH₄ + 2O₂ -> CO₂ + 2H₂Ó

Jiným alternativním přístupem k popisu oxidace je ztráta elektronů. Tento přístup lze použít k vysvětlení chemických reakcí, kde nemůžeme vidět tvorbu oxidu nebo ztrátu vodíku. Takže i když není kyslík, můžeme oxidaci vysvětlit pomocí tohoto přístupu. Například v následující reakci se hořčík přeměňuje na ionty hořčíku. Protože hořčík ztratil dva elektrony, prošel oxidací a oxidačním činidlem je plynný chlór.

Mg + Cl₂ -> Mg²⁺ + 2Cl^-

Oxidační stav pomáhá identifikovat atomy, které prošly oxidací. Podle definice IUPAC je oxidační stav „měřítkem stupně oxidace atomu v látce. Je definována jako náboj, který si atom může představit. “ Oxidační stav je celé číslo a může být buď kladné, záporné nebo nulové. Oxidační stav atomu se po chemické reakci změní. Pokud oxidační stav roste, pak se o atomu říká, že je oxidován. Stejně jako ve výše uvedené reakci má hořčík oxidační stav nulový a ionty hořčíku +2 oxidační stav. Protože se číslo oxidace zvýšilo, oxidoval se hořčík.

Redukční reakce

Redukce je opakem oxidace. Pokud jde o přenos kyslíku, v redukčních reakcích dochází ke ztrátě kyslíků. Pokud jde o přenos vodíku, probíhají redukční reakce, když se získá vodík. Například ve výše uvedeném příkladu mezi metanem a kyslíkem se kyslík snížil, protože získal vodík. Pokud jde o přenos elektronů, redukce získává elektrony. Podle výše uvedeného příkladu je tedy snížen obsah chloru.