ออกซิเดชัน: มันคืออะไร, เหล็ก, อินทรีย์และตัวอย่าง

ออกซิเดชันเป็นปฏิกิริยาเคมีที่อะตอม ไอออน หรือโมเลกุลสูญเสียอิเล็กตรอน นอกจากนี้ยังทำให้จำนวนการเกิดออกซิเดชัน (nox) เพิ่มขึ้น

คำว่า ออกซิเดชัน ถูกสร้างขึ้นเพื่อแสดงถึงปฏิกิริยาที่ออกซิเจนเป็นตัวทำปฏิกิริยา อย่างไรก็ตาม พบว่าในบางกรณี เกิดขึ้นโดยขาดองค์ประกอบนี้ เนื่องจากคำนี้เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายจึงใช้ต่อไป

ปฏิกิริยาออกซิเดชันเกิดขึ้นพร้อมกับปฏิกิริยารีดักชัน ดังนั้นจึงเรียกว่ารีดอกซ์ซึ่งมีการถ่ายโอนอิเล็กตรอน

ในปฏิกิริยารีดอกซ์ ตัวออกซิไดซ์คือตัวที่รับอิเล็กตรอนซึ่งกำลังลดลง ตัวรีดิวซ์สูญเสียอิเล็กตรอนและเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน

ตัวอย่างการเกิดออกซิเดชัน

การเกิดออกซิเดชันของเหล็ก

สนิมคือการออกซิเดชันของเหล็ก โลหะทั้งหมดสามารถเกิดออกซิเดชันได้ มันเกิดขึ้นเนื่องจากการสัมผัสกับโลหะกับอากาศและน้ำ ในขั้นต้น การกัดกร่อน ซึ่งเป็นการสึกหรอของโลหะที่เกิดจากการเกิดออกซิเดชัน จากนั้นจะก่อตัวเป็น สนิม.

ดูปฏิกิริยาของ รีดอกซ์ สำหรับการเกิดสนิม:

  1. เฟ → เฟ2+ + 2e-. ในขั้นตอนนี้ เหล็กจะสูญเสียอิเล็กตรอน 2 ตัว เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน
  2. อู๋2 + 2 ชั่วโมง2O + 4e- → 4OH-. O ลด2
  3. 2Fe + O 2 + 2H2O → 2 เฟ(OH)2. สมการทั่วไป - Fe(OH)2 คือ เหล็กไฮดรอกไซด์ มีหน้าที่ทำให้เกิดสีน้ำตาลของสนิม

เพื่อป้องกันเหล็กและเหล็กกล้าจากการเกิดออกซิเดชัน สามารถใช้เทคนิคการชุบสังกะสีได้ ประกอบด้วยการเคลือบสังกะสีโลหะ อย่างไรก็ตาม เป็นกระบวนการที่มีราคาแพง ทำให้ไม่สามารถทำได้ในบางกรณี

ดังนั้นตัวเรือและแท่นโลหะจึงได้รับบล็อกแมกนีเซียมที่เป็นโลหะซึ่งป้องกันการเกิดออกซิเดชันของเหล็ก แมกนีเซียมถือเป็นโลหะบูชาและจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นครั้งคราวเมื่อเสื่อมสภาพ

การทาสียังสามารถปกป้องโลหะจากการเกิดออกซิเดชันได้ แต่ก็ไม่ได้ผลเท่าที่ควร

สนิม

สนิม

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ สแตนเลส และ โลหะผสม.

ออกซิเดชันในเคมีอินทรีย์

นอกจากโลหะแล้ว การเกิดออกซิเดชันยังสามารถเกิดขึ้นได้ด้วย ไฮโดรคาร์บอนโดยเฉพาะอย่างยิ่ง แอลคีน. ออกซิเดชันอินทรีย์มีสี่รูปแบบ: การเผาไหม้ ozonolysis ออกซิเดชันเล็กน้อย และออกซิเดชันของพลังงาน

การเผาไหม้

เธ การเผาไหม้ เป็นปฏิกิริยาเคมีของสารที่มีออกซิเจนซึ่งมีผลสูงสุดในการผลิตแสงและความร้อน ออกซิเจนเรียกว่าออกซิไดเซอร์ สารที่มีคาร์บอนเป็นเชื้อเพลิง

ออกซิเจนมีหน้าที่ในการออกซิไดซ์เชื้อเพลิง เป็นตัวออกซิไดซ์ของการเผาไหม้

การเผาไหม้อาจสมบูรณ์หรือไม่สมบูรณ์ก็ได้ ทราบความแตกต่างระหว่างสองวิธี:

  • เผาไหม้สมบูรณ์: เกิดขึ้นเมื่อมีออกซิเจนเพียงพอ เมื่อสิ้นสุดปฏิกิริยา คาร์บอนไดออกไซด์ (CO .)2) และน้ำ (H2อ.)
  • การเผาไหม้ไม่สมบูรณ์: มีออกซิเจนไม่เพียงพอ ก่อตัวขึ้น คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) และน้ำ (H2อ.)

การทำโอโซน

ในปฏิกิริยาประเภทนี้ โอโซนเป็นรีเอเจนต์ที่ทำให้แอลคีนออกซิไดซ์ การแตกของพันธะคู่ของแอลคีนเกิดขึ้นและการเกิดสารประกอบคาร์บอนิล เช่น อัลดีไฮด์ และ คีโตน.

ตัวอย่างของ Ozonolysis

ปฏิกิริยาโอโซน

ออกซิเดชันเล็กน้อย mild

การเกิดออกซิเดชันเล็กน้อยเกิดขึ้นเมื่อตัวออกซิไดซ์เป็นสารประกอบ เช่น โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต (KMnO4) มีอยู่ในสารละลายในน้ำ เจือจางและทำให้เย็นลง เป็นกลางหรือเป็นเบสเล็กน้อย

การเกิดออกซิเดชันประเภทนี้เกิดขึ้นโดยใช้การทดสอบแบบไบเยอร์ ซึ่งใช้เพื่อแยกแอลคีนจากไซแคนไอโซเมอร์

ตัวอย่างการเกิดออกซิเดชันเล็กน้อย

ปฏิกิริยาออกซิเดชันเล็กน้อย

พลังงานออกซิเดชัน

ในการเกิดออกซิเดชันประเภทนี้ โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตจะพบในสภาพแวดล้อมที่ร้อนและเป็นกรดมากขึ้น ทำให้ปฏิกิริยามีพลังงานมากขึ้น ตัวออกซิไดซ์ที่มีพลังสามารถทำลายพันธะคู่ของแอลคีนได้

คีโตนและกรดคาร์บอกซิลิกสามารถเกิดขึ้นได้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของอัลคีน

ตัวอย่างพลังงานออกซิเดชัน

ปฏิกิริยาออกซิเดชันของพลังงาน

ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติม? อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ เคมีไฟฟ้า.

ผลิตภัณฑ์ละลายน้ำ (Kps): มันคืออะไร, ตัวอย่างและแบบฝึกหัด

ผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลาย (Kps) เป็นค่าคงที่สมดุลที่เกี่ยวข้องกับความสามารถในการละลายของตัวถู...

read more
หลักการของเลอชาเตอลิเยร์

หลักการของเลอชาเตอลิเยร์

นักเคมีชาวฝรั่งเศส อองรี หลุยส์ เลอ ชาเตอลิเยร์ ได้สร้างกฎเคมีที่รู้จักกันดีที่สุดข้อหนึ่ง ซึ่งทำ...

read more
ความร้อนแฝง: มันคืออะไร สูตรและแบบฝึกหัด

ความร้อนแฝง: มันคืออะไร สูตรและแบบฝึกหัด

ความร้อนแฝงหรือที่เรียกว่าความร้อนในการเปลี่ยนแปลงคือปริมาณทางกายภาพที่กำหนดปริมาณความร้อนที่ร่าง...

read more