Sự khác biệt giữa phản ứng oxy hóa và phản ứng khử

Phản ứng oxy hóa và phản ứng khử
 

Phản ứng oxy hóa và khử có liên quan đến nhau. Trường hợp một chất bị oxy hóa thì chất khác giảm. Do đó, những phản ứng này được gọi là phản ứng oxi hóa khử.

Phản ứng oxy hóa

Các phản ứng oxy hóa ban đầu được xác định là các phản ứng trong đó khí oxy tham gia. Ở đây, 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 được 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 các phản ứng sau đây oxy đã thêm vào cả carbon và hydro nhưng chỉ có 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.

Phản ứng khử

Giảm là ngược lại với quá trình oxy hóa. Về mặt chuyển oxy, trong các phản ứng khử, oxygens bị mất. Về mặt chuyển hydro, các phản ứng khử diễn ra khi thu được hydro. Ví dụ, trong ví dụ trên giữa metan và oxy, oxy đã giảm vì nó đã thu được hydro. Về mặt chuyển điện tử, khử là thu được điện tử. Vì vậy, theo ví dụ trên, clo đã giảm.