Oxy hóa và đốt cháy
Phản ứng khử oxy hóa là một loại phản ứng hóa học cơ bản mà chúng ta thường gặp trong cuộc sống.
oxy hóa
Các phản ứng oxy hóa ban đầu được xác định là các phản ứng trong đó khí oxy tham gia. Ở đó, oxy kết hợp với một phân tử khác để tạo ra một oxit. Trong phản ứng này, oxy trải qua quá trình khử và chất kia trải qua quá trình oxy hóa. Do đó, về cơ bản, phản ứng oxy hóa là thêm oxy vào một chất khác. Ví dụ, trong phản ứng sau, hydro trải qua quá trình oxy hóa và do đó, nguyên tử oxy đã thêm vào nước tạo thành hydro.
2 giờ2 + Ôi2 -> 2 giờ2Ôi
Một cách khác để mô tả quá trình oxy hóa là mất hydro. Có một số trường hợp khó có thể mô tả quá trình oxy hóa như thêm oxy. Ví dụ, trong phản ứng sau, oxy đã thêm vào cả carbon và hydro, nhưng chỉ carbon đã trải qua quá trình oxy hóa. Trong trường hợp này, quá trình oxy hóa có thể được mô tả bằng cách nói rằng đó là sự mất hydro. Vì hydrogens đã được loại bỏ khỏi metan khi sản xuất carbon dioxide, carbon đã bị oxy hóa.
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2 giờ2Ôi
Một cách tiếp cận khác để mô tả quá trình oxy hóa là mất electron. Cách tiếp cận này có thể được sử dụng để giải thích các phản ứng hóa học, trong đó chúng ta không thể thấy sự hình thành oxit hoặc mất hydro. Vì vậy, ngay cả khi không có oxy, chúng ta có thể giải thích quá trình oxy hóa bằng phương pháp này. Ví dụ trong phản ứng sau, magiê đã chuyển đổi thành các ion magiê. Kể từ khi magiê bị mất hai điện tử, nó đã trải qua quá trình oxy hóa và khí clo là tác nhân oxy hóa.
Mg + Cl2 -> Mg2+ + 2Cl-
Trạng thái oxy hóa giúp xác định các nguyên tử đã trải qua quá trình oxy hóa. Theo định nghĩa của IUPAC, trạng thái oxy hóa là một thước đo mức độ oxy hóa của một nguyên tử trong một chất. Nó được định nghĩa là điện tích mà một nguyên tử có thể tưởng tượng được. Trạng thái oxy hóa là một giá trị nguyên và nó có thể là dương, âm hoặc bằng không. Trạng thái oxy hóa của một nguyên tử có thể thay đổi theo phản ứng hóa học. Nếu trạng thái oxy hóa đang tăng, thì nguyên tử được cho là bị oxy hóa. Như trong phản ứng trên, magiê có trạng thái oxy hóa bằng 0 và ion magiê có trạng thái oxy hóa +2. Kể từ khi số oxy hóa tăng, magiê đã oxy hóa.
Đốt cháy
Đốt cháy hoặc đốt nóng là một phản ứng trong đó nhiệt được tạo ra bởi phản ứng tỏa nhiệt. Để phản ứng xảy ra, cần có nhiên liệu và chất oxy hóa. Các chất trải qua quá trình đốt cháy được gọi là nhiên liệu. Chúng có thể là các hydrocacbon như xăng, dầu diesel, metan hoặc khí hydro, v.v ... Thông thường tác nhân oxy hóa là oxy, nhưng cũng có thể có các chất oxy hóa khác như flo. Trong phản ứng, nhiên liệu bị oxy hóa bởi chất oxy hóa. Do đó, đây là một phản ứng oxy hóa. Khi nhiên liệu hydrocarbon được sử dụng, các sản phẩm sau khi đốt cháy hoàn toàn thường là carbon dioxide và nước. Tuy nhiên, nếu việc đốt cháy không xảy ra hoàn toàn, carbon monoxide và các hạt khác có thể được thải vào khí quyển và điều đó có thể gây ra nhiều ô nhiễm.
Sự khác biệt giữa Oxy hóa và đốt cháy? • Đốt cháy là một phản ứng oxy hóa. • Đối với quá trình đốt cháy, chất oxy hóa thông thường là oxy nhưng, để phản ứng oxy hóa diễn ra, oxy không cần thiết. • Trong quá trình đốt cháy, các sản phẩm chủ yếu là nước và carbon dioxide, nhưng trong quá trình oxy hóa, sản phẩm có thể thay đổi tùy thuộc vào nguyên liệu ban đầu. Tuy nhiên, luôn luôn chúng sẽ có trạng thái oxy hóa cao hơn các chất phản ứng. • Trong các phản ứng đốt cháy, nhiệt và ánh sáng được tạo ra, và công việc có thể được thực hiện từ năng lượng. Nhưng đối với các phản ứng oxy hóa, điều này không phải lúc nào cũng đúng. |