Reazioni di ossidazione. Concetti relativi al redox

Una reazione di ossidoriduzione è caratterizzata come un processo simultaneo di perdita e guadagno di elettroni, poiché gli elettroni persi da un atomo, ione o molecola vengono immediatamente ricevuti da altri.

Per capire, vedi un esempio:

Una soluzione di solfato di rame (CuSO_4(ac)) è blu per la presenza dello ione Cu²⁺ disciolto in esso. Se mettiamo una lastra di zinco metallico (Zn_(S)) in questa soluzione, col tempo si possono notare due cambiamenti: il colore della soluzione diventerà incolore e comparirà un deposito metallico di rame sulla lamiera di zinco.

Pertanto, la reazione che si verifica in questo caso è la seguente:

Zn_(S) + CuSO_4(ac) → Cu_(S) + ZnSO_4(ac)

o

Zn_(S) + Cu²⁺_(Qui) + OS₄^2-_(Qui) → Cu_(S) + Zn²⁺_(Qui) + OS₄^2-_(Qui)

o ancora

Zn_(S) + Cu²⁺_(Qui) → Cu_(S) + Zn²⁺_(Qui)

Si noti che c'è stato un trasferimento di elettroni dallo zinco al rame. Analizzando isolatamente la trasformazione avvenuta in ciascuno di questi elementi, abbiamo:

• Zn_(S) → Zn²⁺_(Qui)

Lo zinco ha perso 2 elettroni passando dallo zinco metallico al catione. In quel caso, lo zinco ha subito un'ossidazione.

• Culo²⁺_(Qui) → Cu_(S)

Con il rame è successo il contrario, ha guadagnato 2 elettroni, passando dal catione rame II al rame metallico. Il rame è stato ridotto.

Questo spiega i due cambiamenti osservati, poiché la soluzione è diventata incolore perché gli ioni di rame si sono trasformati in rame metallico, che si è depositato sulla lastra di zinco.

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Poiché c'è stata una simultanea perdita e guadagno di elettroni, questa reazione è un esempio di una reazione redox, e attraverso di essa possiamo stabilire i seguenti concetti che si ripetono per tutte le altre reazioni di questo genere:

Il metallo più reattivo subisce ossidazionePertanto, nell'esempio proposto, lo zinco è più reattivo del rame.

Un'altra reazione redox che può essere citata si verifica quando mettiamo magnesio o alluminio in una soluzione di acido cloridrico. In queste reazioni, l'idrogeno dall'acido cloridrico riceve 3 elettroni dall'alluminio (o 2 elettroni dal magnesio), passandolo dal catione H⁺ per gas idrogeno (H₂), mentre il metallo diventa il catione:

2 Al_(S) + 6 H⁺_(Qui) → 2 Al³⁺_(Qui) + 3H_{2 (g)}

mg_(S) + 2 H⁺_(Qui) → Mg²⁺_(Qui) + H_{2 (g)}

I metalli subiscono ossidazione e l'idrogeno subisce riduzione. Di seguito è riportata una figura che mostra che l'aggiunta di magnesio all'acido cloridrico provoca a l'effervescenza, che è dovuta al rilascio di gas idrogeno, e il magnesio scompare, così com'è consumato.

di Jennifer Fogaça
Laureato in Chimica

Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Reazioni di ossidazione"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-oxirreducao.htm. Consultato il 28 giugno 2021.