Oksido-redukcija

Reakcije oksido-redukcije (ili redoks reakcije) su reakcije pri kojima se vrši promena oksidacionog broja (stanja) atoma elemenata koji ulaze u sastav reagujućih supstanci. Redoks reakcije su elektronski proces, odnosno proces premeštanja perifernih elektrona sa jednih atoma (molekula ili jona) ka drugim atomima (molekulima ili jonima), pri čemu dolazi do promene njihovog oksidacionog broja (stanja).^[1]

Reakcija oksido-redukcije sastoji se iz: reakcije oksidacije koja predstavlja proces otpuštanja elektrona sa nekog atoma (molekula ili jona) i reakcije redukcije koja predstavlja proces primanja elektrona od strane nekog atoma (molekula ili jona). Za atom koji otpušta elektrone kaže se da se oksidovao - povećao svoj oksidacioni broj (predstavlja donor elektrona ), a sam je redukciono sredstvo. Atom (molekul ili jon) koji prima elektrone se redukovao - smanjio svoj oksidacioni broj (predstavlja akceptor elektrona), a sam je oksidaciono sredstvo.^[2][3] Iako dovoljni za mnoge namene, ovi opisi nisu potpuno tačni. Oksidacija i redukcija se odnose se na promenu oksidacionog stanja, dok do prenosa elektrona možda i neće doći. Oksidacija se preciznije definiše kao povećanje oksidacionog stanja, i redukcija kao smanjenje oksidacionog stanja. U praksi će prenos elektrona uvek izazvati promenu oksidacionog stanja, ali postoje mnoge reakcije koje se klasifikuju kao „redoks“ iako nema transfera elektrona (kao što su one sa promenama kovalentnih veza).^[4][5][6][7]

Oksido-redukcija može da bude bilo jednostavni redoks proces, kao što je oksidacija ugljenika do ugljen-dioksida (CO₂), ili redukcija ugljenika vodonikom do metana (CH₄). Ona isto tako može da bude kompleksan proces, kao što je oksidacija glukoze (C₆H₁₂O₆) u ljudskom telu putem serije kompleksnih procesa elektronskog transfera.

Redoks reakcije, ili oksidaciono-redukcione reakcije, imaju niz sličnosti sa reakcijama kiselina i baza. Kao i kiselo-bazne reakcije, redoks reakcije su uparen set, tako da se reakcija oksidacije ne može odvijati a da se istovremeno ne odvija reakcija redukcije. Svaka reakcija sama po sebi se zove „polu-reakcija“, jer moraju postojati dve polu-reakcije.

1. ↑ Schüring, J., Schulz, H. D., Fischer, W. R., Böttcher, J., Duijnisveld, W. H. (editors)(1999). Redox: Fundamentals, Processes and Applications, Springer-Verlag, Heidelberg, 246 pp. ISBN 978-3-540-66528-1
2. ↑ Peter Atkins, Julio de Paula (2001). Physical Chemistry (7th edition izd.). W. H. Freeman. ISBN 0716735393. 
3. ↑ Donald A. McQuarrie, John D. Simon (1997). Physical Chemistry: A Molecular Approach (1st edition izd.). University Science Books. ISBN 0935702997. 
4. ↑ Robertson William (2010). More Chemistry Basics. National Science Teachers Association. str. 82. ISBN 978-1-936137-74-9. 
5. ↑ Phillips John, Strozak Victor, Wistrom Cheryl (2000). Chemistry: Concepts and Applications. Glencoe McGraw-Hill. str. 558. ISBN 978-0028282107. »Students often are confused when associating reduction with the gain of electrons.« 
6. ↑ Rodgers Glen (2012). Descriptive Inorganic, Coordination, and Solid-State Chemistry. Brooks/Cole, Cengage Learning. str. 330. ISBN 978-0-8400-6846-0. 
7. ↑ Zumdahl Steven, Zumdahl Susan (2009). Chemistry. Houghton Mifflin. str. 160. ISBN 978-0-547-05405-6.