L'oxydation est la réaction chimique au cours de laquelle des atomes, des ions ou des molécules perdent des électrons. Il provoque également une augmentation du nombre d'oxydation (nox).
Le terme oxydation a été initialement créé pour désigner des réactions dans lesquelles l'oxygène était le réactif. Cependant, il a été constaté que dans certains cas, ils se sont produits en l'absence de cet élément. Comme le terme était déjà largement connu, il a continué à être utilisé.
Les réactions d'oxydation ont lieu simultanément avec les réactions de réduction. Par conséquent, ils sont appelés redox, dans lesquels les électrons sont transférés.
Dans les réactions d'oxydoréduction, l'agent oxydant est celui qui accepte les électrons en cours de réduction. L'agent réducteur perd des électrons et subit une oxydation.
Exemples d'oxydation
Oxydation du fer
La rouille est l'oxydation du fer. Tous les métaux peuvent subir une oxydation. Il se produit en raison du contact des métaux avec l'air et l'eau. Au départ, le
corrosion qui est l'usure du métal due à l'oxydation. Ensuite, il forme le rouiller.Voir la réaction de redox pour la formation de rouille :
- Fe(s) → Fe2+ + 2e-. A ce stade, le fer perd deux électrons, subit une oxydation
- O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-. O réduction2
- 2Fe + O2 + 2H2O → 2 Fe(OH)2. Équation générale - Fe(OH)2 est l'hydroxyde de fer, responsable de la couleur brune de la rouille.
Pour protéger le fer et l'acier de l'oxydation, la technique de galvanisation peut être utilisée. Il se compose d'un revêtement en zinc métallique. Cependant, c'est un processus coûteux, ce qui le rend impossible dans certains cas.
Ainsi, les coques des navires et les plates-formes métalliques reçoivent des blocs de magnésium métallique qui empêchent l'oxydation du fer. Le magnésium est considéré comme un métal sacrificiel et doit être remplacé de temps en temps lorsqu'il s'use.
La peinture peut également protéger le métal de l'oxydation, mais elle n'est pas aussi efficace.
Rouiller
Lisez aussi sur Acier inoxydable et Les alliages de métaux.
Oxydation en chimie organique
En plus des métaux, l'oxydation peut également se produire avec Hydrocarbures, en particulier le alcènes. L'oxydation organique a quatre formes: la combustion, l'ozonolyse, l'oxydation douce et l'oxydation énergétique.
La combustion
LES la combustion c'est une réaction chimique d'une substance avec l'oxygène, qui aboutit à la production de lumière et de chaleur. L'oxygène est appelé oxydant. La substance avec du carbone est le carburant.
L'oxygène a la fonction d'oxydant le carburant, c'est l'agent oxydant de la combustion.
La combustion peut être complète ou incomplète. Connaître la différence entre les deux façons :
- Combustion complète: Se produit lorsqu'il y a suffisamment d'oxygène. En fin de réaction, le dioxyde de carbone (CO2) et de l'eau (H2O).
- Combustion incomplète: Il n'y a pas assez d'oxygène, ils forment monoxyde de carbone (CO) et eau (H2O).
Ozonolyse
Dans ce type de réaction, l'ozone est le réactif qui provoque l'oxydation des alcènes. La rupture de la double liaison des alcènes se produit et la formation de composés carbonylés, tels que aldéhydes et cétones.
Réaction d'ozonolyse
oxydation légère
Une oxydation légère se produit lorsque l'agent oxydant est un composé tel que le permanganate de potassium (KMnO4), présent dans une solution aqueuse, diluée et refroidie, neutre ou légèrement basique.
Ce type d'oxydation se produit à l'aide du test de Baeyer, utilisé pour différencier les alcènes des cyclanes isomères.
Réaction d'oxydation légère
Oxydation énergétique
Dans ce type d'oxydation, le permanganate de potassium se trouve dans un environnement plus chaud et plus acide, rendant la réaction plus énergique. Les agents oxydants énergétiques peuvent rompre la double liaison des alcènes.
Selon la structure de l'alcène, des cétones et des acides carboxyliques peuvent se former.
Réaction d'oxydation énergétique
Vouloir en savoir davantage? Lisez aussi sur Électrochimie.