Oxidation: was ist das, Eisen, organisch und Beispiele

Oxidation ist die chemische Reaktion, bei der Atome, Ionen oder Moleküle Elektronen verlieren. Es verursacht auch eine Zunahme der Oxidationszahl (nox).

Der Begriff Oxidation wurde ursprünglich geschaffen, um Reaktionen zu bezeichnen, bei denen Sauerstoff der Reaktant war. Es wurde jedoch festgestellt, dass sie in einigen Fällen ohne dieses Element auftraten. Da der Begriff bereits weithin bekannt war, wurde er weiterhin verwendet.

Oxidationsreaktionen laufen gleichzeitig mit Reduktionsreaktionen ab. Daher werden sie Redox genannt, bei denen Elektronen übertragen werden.

Bei Redoxreaktionen ist das Oxidationsmittel dasjenige, das Elektronen aufnimmt und reduziert wird. Das Reduktionsmittel verliert Elektronen und wird oxidiert.

Oxidationsbeispiele

Eisenoxidation

Rost ist die Oxidation von Eisen. Alle Metalle können oxidieren. Es entsteht durch den Kontakt von Metallen mit Luft und Wasser. Anfangs ist die Korrosion das ist der Verschleiß des Metalls durch Oxidation. Dann bildet es die Rost.

Siehe die Reaktion von Redox bei Rostbildung:

1. Fe(s) → Fe²⁺ + 2e^-. In diesem Stadium verliert das Eisen zwei Elektronen, wird oxidiert
2. Ö₂ + 2 H₂O + 4e^- → 4OH^-. O-Reduktion₂
3. 2Fe + O₂ + 2H₂O → 2 Fe(OH)₂. Allgemeine Gleichung - Fe(OH)₂ ist das Eisenhydroxid, das für die braune Farbe des Rostes verantwortlich ist.

Um Eisen und Stahl vor Oxidation zu schützen, kann die Verzinkungstechnik verwendet werden. Es besteht aus einer metallischen Zinkbeschichtung. Dies ist jedoch ein teures Verfahren, das in einigen Fällen nicht durchführbar ist.

So erhalten Schiffsrümpfe und metallische Plattformen Blöcke aus metallischem Magnesium, die die Oxidation von Eisen verhindern. Magnesium gilt als Opfermetall und muss bei Verschleiß von Zeit zu Zeit ersetzt werden.

Lackieren kann das Metall auch vor Oxidation schützen, ist aber nicht so effektiv.

Rost

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Oxidation in der organischen Chemie

Oxidation kann neben Metallen auch bei Kohlenwasserstoffe, insbesondere das Alkene. Die organische Oxidation hat vier Formen: Verbrennung, Ozonolyse, milde Oxidation und Energieoxidation.

Verbrennung

DAS Verbrennung es ist eine chemische Reaktion eines Stoffes mit Sauerstoff, die in der Produktion von Licht und Wärme gipfelt. Sauerstoff wird Oxidationsmittel genannt. Der Stoff mit Kohlenstoff ist der Brennstoff.

Sauerstoff hat die Funktion, den Brennstoff zu oxidieren, er ist das Oxidationsmittel der Verbrennung.

Die Verbrennung kann vollständig oder unvollständig sein. Kennen Sie den Unterschied zwischen den beiden Möglichkeiten:

• Vollständige Verbrennung: Tritt bei ausreichender Sauerstoffzufuhr auf. Am Ende der Reaktion wird Kohlendioxid (CO₂) und Wasser (H₂Ö).
• Unvollständige Verbrennung: Es gibt nicht genug Sauerstoff, sie bilden sich Kohlenmonoxid (CO) und Wasser (H₂Ö).

Ozonolyse

Bei dieser Art von Reaktion ist Ozon das Reagens, das die Oxidation von Alkenen bewirkt. Es kommt zum Bruch der Doppelbindung von Alkenen und zur Bildung von Carbonylverbindungen, wie z Aldehyde und Ketone.

Ozonolyse-Reaktion

milde Oxidation

Eine milde Oxidation tritt auf, wenn das Oxidationsmittel eine Verbindung wie Kaliumpermanganat (KMnO₄), in wässriger Lösung vorliegend, verdünnt und gekühlt, neutral oder schwach basisch.

Diese Art der Oxidation erfolgt mit dem Baeyer-Test, der verwendet wird, um Alkene von isomeren Cyclanen zu unterscheiden.

Milde Oxidationsreaktion

Energieoxidation

Bei dieser Art der Oxidation wird Kaliumpermanganat in einer heißeren und saureren Umgebung gefunden, wodurch die Reaktion energischer wird. Energetische Oxidationsmittel können die Doppelbindung von Alkenen brechen.

Je nach Struktur des Alkens können Ketone und Carbonsäuren gebildet werden.

Energieoxidationsreaktion

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