Oksidacija: kas tai yra, geležis, organinis ir pavyzdžiai

Oksidacija yra cheminė reakcija, kurios metu atomai, jonai ar molekulės praranda elektronus. Tai taip pat padidina oksidacijos (NOx) skaičių.

Iš pradžių oksidacijos terminas buvo sukurtas žymėti reakcijas, kuriose reagentas buvo deguonis. Tačiau buvo nustatyta, kad kai kuriais atvejais jie įvyko nesant šio elemento. Kadangi šis terminas jau buvo plačiai žinomas, jis buvo vartojamas toliau.

Oksidacijos reakcijos vyksta kartu su redukcijos reakcijomis. Todėl jie vadinami redoksu, kuriame perduodami elektronai.

Vykstant redokso reakcijoms, oksiduojantis agentas yra tas, kuris priima elektronus ir patiria redukciją. Reduktorius praranda elektronus ir patiria oksidaciją.

Oksidacijos pavyzdžiai

Geležies oksidacija

Rūdys yra geležies oksidacija. Visi metalai gali oksiduotis. Tai atsiranda dėl metalų sąlyčio su oru ir vandeniu. Iš pradžių korozija kuris yra metalo susidėvėjimas dėl oksidacijos. Tada jis sudaro rūdyti.

Žr redoksas rūdžių susidarymui:

1. Fe (s) → Fe²⁺ + 2e^-. Šiame etape geležis praranda du elektronus, patiria oksidaciją
2. O₂ + 2 H₂O + 4e^- → 4OH^-. O redukcija₂
3. 2Fe + O₂ + 2H₂O → 2 Fe (OH)₂. Bendroji lygtis - Fe (OH)₂ yra geležies hidroksidas, atsakingas už rudą rūdžių spalvą.

Siekiant apsaugoti geležį ir plieną nuo oksidacijos, gali būti naudojama cinkavimo technika. Jis susideda iš metalinės cinko dangos. Tačiau tai yra brangus procesas, todėl kai kuriais atvejais jis yra neįmanomas.

Taigi laivų korpusai ir metalinės platformos gauna metalinio magnio blokus, kurie užkerta kelią geležies oksidacijai. Magnis yra laikomas aukos metalu ir jį laikas nuo laiko reikia pakeisti.

Tapyba taip pat gali apsaugoti metalą nuo oksidacijos, tačiau jis nėra toks efektyvus.

Rūdys

Taip pat skaitykite apie Nerūdijantis plienas ir Metalo lydiniai.

Organinės chemijos oksidacija

Be metalų, oksidacija taip pat gali įvykti su Angliavandeniliai, ypač alkenai. Organinė oksidacija turi keturias formas: degimą, ozonolizę, lengvą oksidaciją ir energijos oksidaciją.

Degimas

degimas tai cheminė medžiagos reakcija su deguonimi, kuri baigiasi šviesos ir šilumos gamyba. Deguonis vadinamas oksidatoriumi. Medžiaga su anglimi yra kuras.

Deguonis atlieka degalų oksidavimo funkciją, jis yra degimo oksidatorius.

Degimas gali būti pilnas arba neišsamus. Žinokite skirtumą tarp dviejų būdų:

• Visiškas degimas: Atsiranda, kai yra pakankamai deguonies. Reakcijos pabaigoje anglies dioksidas (CO₂) ir vandens (H₂O).
• Nebaigtas degimas: Nepakanka deguonies, jie susidaro smalkės (CO) ir vandens (H₂O).

Ozonolizė

Tokio tipo reakcijose ozonas yra reagentas, dėl kurio alkenai oksiduojasi. Nutrūksta dvigubas alkenų ryšys ir susidaro karbonilo junginiai, tokie kaip aldehidai ir ketonai.

Ozonolizės reakcija

lengva oksidacija

Lengva oksidacija įvyksta, kai oksiduojantis agentas yra junginys, pavyzdžiui, kalio permanganatas (KMnO₄), esantis vandeniniame tirpale, praskiestas ir atvėsintas, neutralus arba šiek tiek bazinis.

Šio tipo oksidacija vyksta naudojant Baeyerio testą, naudojamą alkenams atskirti nuo izomerinių ciklanų.

Lengva oksidacijos reakcija

Energijos oksidacija

Tokio tipo oksidacijos metu kalio permanganatas yra karštesnėje ir rūgštesnėje aplinkoje, todėl reakcija tampa energingesnė. Energiniai oksidatoriai gali nutraukti dvigubą alkenų ryšį.

Atsižvelgiant į alkeno struktūrą, gali susidaryti ketonai ir karboksirūgštys.

Energijos oksidacijos reakcija

Norite sužinoti daugiau? Taip pat skaitykite apie Elektrochemija.