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Reacciones redox

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Una reacción de oxidación-reducción (redox) es un tipo de reacción química que implica una transferencia de electrones entre dos especies. Una reacción de oxidación-reducción es cualquier reacción química en la que el número de oxidación de una molécula, átomo o ion cambia al ganar o perder un electrón.

Las reacciones redox son comunes y vitales para algunas de las funciones básicas de la vida, incluida la fotosíntesis, la respiración, la combustión y la corrosión o la oxidación.

Reacciones de oxidación-reducción

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Las reacciones redox se componen de dos partes, una mitad reducida y una mitad oxidada, que siempre ocurren juntas. La mitad reducida gana electrones y el número de oxidación disminuye, mientras que la mitad oxidada pierde electrones y el número de oxidación aumenta.

Las formas simples de recordar esto incluyen los dispositivos mnemotécnicos OIL RIG, que significa ” oxidación es pérdida ” y ” reducción es ganancia ” , y LEO dice GER, que significa ” pérdida de e – = oxidación ” y ” ganancia de e – = reducido. “No hay un cambio neto en el número de electrones en una reacción redox. Aquellos emitidos en la mitad de la reacción de oxidación son absorbidos por otra especie en la mitad de la reacción de reducción.

Las dos especies que intercambian electrones en una reacción redox reciben nombres especiales. El ion o molécula que acepta electrones se llama agente oxidante ; Al aceptar electrones provoca la oxidación de otra especie. Por el contrario, la especie que dona electrones se llama agente reductor ; cuando ocurre la reacción, reduce las otras especies.

En otras palabras, lo que se oxida es el agente reductor y lo que se reduce es el agente oxidante. (Nota: los agentes oxidantes y reductores pueden ser el mismo elemento o compuesto, como en las reacciones de desproporción).

Que son reacciones redox?

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Las reacciones redox son la base de las interacciones con las moléculas dopantes y también de la detección controlada por la conductividad eléctrica de las películas delgadas que cambian con la concentración de los portadores de carga disponibles.

Las reacciones redox que ocurren en los electrodos , así como en la interfaz electrodo-electrolito dictan la función adecuada de cualquier dispositivo electroquímico porque la cantidad de energía almacenada y la vida útil del sistema están limitadas por ellos.

Todos los sistemas electroquímicos actualmente considerados para el almacenamiento de energía están limitados por la química disponible, que rara vez produce los materiales de electrodo correctosa pedido, así como por la naturaleza complicada y caprichosa de las interfaces.

El lento progreso hacia sistemas de almacenamiento que satisfacen todas nuestras demandas a menudo ha sido criticado por la prensa a través de comentarios duros como “la investigación en el campo de las baterías se está moviendo a un ritmo glaciar”.

Tipos de reacciones redox (oxidación y reducción)
Las reacciones redox se pueden clasificar principalmente en cinco tipos diferentes:

  • Reacciones combinadas
  • Reacciones de descomposición
  • Reacciones de desplazamiento
  • Reacciones desproporcionadas


Pasemos por cada tipo de reacción redox uno por uno.

Ejemplos de reacciones redox

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La forma más fácil de comprender completamente las reacciones redox es mirar algunos ejemplos. Entonces, comencemos mirando la reacción que forma la sal de mesa. El sodio se oxida y pierde un electrón para tener una carga +1; mientras tanto, el cloro se reduce porque gana el electrón para tener una carga de -1. La reacción redox crea dos iones con cargas opuestas que se atraen entre sí y crean cloruro de sodio o sal de mesa.

En este punto, también es importante analizar los agentes reductores y oxidantes. Un agente reductor dona electrones o reduce otra sustancia. Entonces, en el caso de nuestra reacción de sal de mesa, el sodio es el agente reductor. Un agente oxidante acepta electrones u oxida otra sustancia. Entonces, en el caso de nuestra reacción de sal de mesa, el cloro es el agente oxidante. Un agente oxidante gana electrones y se reduce un agente oxidante.

Un tonto dispositivo mnemotécnico para ayudarte a recordar esto es ‘A Ryan ya le gusta comer avestruces. Las avestruces se comen regularmente. Las gradas mnemotécnicos para un r educir una gent l OSÉS e lectrons y es o xidized, mientras que una o xidizing un gent g AINS e lectrons y se r relucida.

La formación de fluoruro de hidrógeno es un ejemplo de reacción redox.


Otro ejemplo de reacción redox es la formación de fluoruro de hidrógeno. Podemos descomponer la reacción para analizar la oxidación y la reducción de los reactivos. El hidrógeno se oxida y pierde dos electrones, por lo que cada hidrógeno se vuelve positivo. Los dos electrones son ganados por el flúor, que se reduce. Esto hace que las dos flúor sean negativas. La oxidación del hidrógeno y la reducción del flúor crea dos iones con cargas opuestas de +1 y -1. Los opuestos se atraen, por lo que se combinan y forman fluoruro de hidrógeno.

Pero no todas las reacciones redox se cortan y secan al ganar y perder electrones; el intercambio de electrones existe con enlaces covalentes. Con las moléculas unidas covalentemente, si una sustancia se oxida o reduce se basa en la atracción del átomo sobre los electrones o la electronegatividad. La electronegatividad es la fuerza de atracción que ejerce un átomo sobre los electrones. Se basa en el número atómico y la distancia de los electrones de valencia en un átomo.

 

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Las reacciones redox están a nuestro alrededor. De hecho, gran parte de nuestra tecnología, desde el fuego hasta las baterías de las computadoras portátiles, se basa en gran medida en reacciones redox. Las reacciones redox (reducción-oxidación) son aquellas en las que cambian los estados de oxidación de los reactivos. Esto ocurre porque en tales reacciones, los electrones siempre se transfieren entre especies.
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