Mit jelent az oxidáció és redukció? (Szervetlen/Szerves kémiában)

gugli, de kikeresem neked.

Az oxidáció és redukció a kémiai reakciók fontos fogalmait jelentik. Az oxidáció az egyik vegyérték csökkentését, azaz elektronvesztést jelent, míg a redukció az elektronfelvételt jelenti, vagyis a másik vegyérték növelését. Az oxidáció és redukció egymással szorosan összefügg, és együtt alkotják a redox (redukció-oxidáció) folyamatokat.

Az oxidáció és redukció fogalmakat az elektronok mozgásával kapcsolják össze. Az oxidáció során egy anyag veszít elektronokat, amelyeket egy másik anyag felvehet. Az oxidáció során a vegyérték csökkent, és a molekula pozitív töltést kap. A redukció során egy anyag elektronokat fogad be, amelyeket egy másik anyag ad le. A redukció során a vegyérték növekszik, és a molekula negatív töltést kap.

Például, ha vasat oxidálunk, akkor oxigént vesz fel, és vas-oxid keletkezik. Ebben a reakcióban a vas oxidálódik (veszít elektronokat), és az oxigén redukálódik (felvesz elektronokat). A folyamat egyensúlyban van, és az elektronok áramlása miatt a reakció exoterm (energiát adó).

Az oxidáció és redukció fontos szerepet játszanak az életben és az iparban is. Az anyagcsere folyamatok, mint például a légzés, a fotoszintézis, és az oxidatív foszforiláció redox folyamatokon alapulnak. Az iparban az oxidáció és redukció reakciókat használják a különböző anyagok előállítására, mint például a vasércből vas előállítására, vagy az élelmiszerek konzerválására.

Álltalában ha egy atom egy ugyan olyan atommal van kötésbe azt nem számoljuk. Így lesz az elemi gázok ox. száma is 0, vagy a peroxidokban az oxigéné 0,5. Emellett az oxidációs számnál a részleges oxidációt is 1 egységnek vesszük. Így az ox számban ugyan úgy fog megjelenni egy F- és O- kötés által okozott változás. Hiába más a valós oxidáltság.

Mivel a C-C kötést nem számoljuk bele az ox számba így egy hidrogénezés +2-t ad a molekulához, így adódik hogy a két szénatomnak redukálódnia kell hogy megtartsák a semleges töltést. Ahogy egy hidrogén -OH ra való cserélésénél a metán esetében C atom ox száma +4-ről +2-re csökken tehát oxidálódik. De viszont ha mondjuk megnézzük a metanolt és a fluor-metánt akkor azt látjuk hogy ugyan az a C ox száma, hiába a fluor sokkal erősebb elektronvonzó képessége. Így maga az ox szám nem igazán alkalmas a szerves C atomok oxidációs állapotának leírására.

“Az oxidáció során a vegyérték csökkent, és a molekula pozitív töltést kap. Redukcionál negatív töltést kap.”

Ez miért van így?