In der heutigen Zeit können die Notwendigkeiten unseres Lebens nicht mehr von elektronischen Gütern getrennt werden. Einige sind als Stromquelle direkt an eine Steckdose im Haus angeschlossen, andere werden mit Batterien betrieben. Wussten Sie, dass sich herausstellt, dass die Erzeugung elektrischer Energie durch Batterien offensichtlich mit chemischen Reaktionen zusammenhängt? Diese Reaktion wird als Redoxreaktion bezeichnet.
Redoxreaktionen treten in Batterien auf und erzeugen elektrische Energie. Der Begriff Redox leitet sich von den beiden beteiligten Reaktionstypen ab, nämlich Reduktion und Oxidation. Dies liegt daran, dass bei einer Redoxreaktion Reduktion und Oxidation gleichzeitig stattfinden. Während einer Redoxreaktion entspricht die Anzahl der verlorenen Elektronen der Anzahl der gewonnenen Elektronen.
Neben Reaktionen in Batterien können Redoxreaktionen auch in Korrosion oder Rost, Haarfärbung und Apfelfäule auftreten. Die Redoxreaktion scheint aufgrund der Verwendung von flüssigem Wasserstoff als Brennstoff auch einen Einfluss auf die Öffnung des Ozonlochs zu haben.
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Darüber hinaus sind Redoxreaktionen in den Bereichen Pharma, Biologie, Industrie, Metallurgie und Landwirtschaft weit verbreitet. Redoxreaktionen helfen auch dabei, Sonnenenergie durch den Photosynthesevorgang von Grünpflanzen zu gewinnen.
Um Redoxreaktionen besser zu verstehen, müssen wir wissen, was Oxidation und Reduktion sind.
Oxidationsreaktion
Oxidation ist die Zugabe von Sauerstoff oder einem elektronegativen Element zu einer Substanz oder die Entfernung von Wasserstoff oder einem elektropositiven Element aus einer Substanz. Aus dieser Erklärung wissen wir, dass es vier Arten von Oxidationsreaktionen gibt, nämlich die Zugabe von Sauerstoff, die Zugabe von elektromagnetischen Elementen, die Entfernung von Wasserstoff und die Entfernung von elektropositiven Elementen.
Ein Beispiel für die Reaktion zur Zugabe von Sauerstoff ist unten zu sehen.
Bei beiden Reaktionen werden Kohlenstoff und Methan zu CO oxidiert2 unter Zusatz von Sauerstoff.
In der folgenden Reaktion ist die Zugabe elektromagnetischer Elemente zu sehen.
Magnesium und Zink werden zu Magnesiumfluorid (MgF) oxidiert2) und Zinkfluorid (ZnF2) unter Zusatz des elektronegativen Elements Fluor.
Die nächste Oxidationsreaktion ist die Entfernung von Wasserstoff, beispielsweise in der folgenden Reaktion.
Die obige Reaktion zeigt Schwefelwasserstoff (H.2S) wird durch Entfernen von Wasserstoff zu Schwefel oxidiert.
Die letzte Oxidationsreaktion ist die Entfernung des elektropositiven Elements wie in der folgenden Reaktion.
Die obige Reaktion zeigt, dass Kaliumiodid (KI) zu Jod (I) oxidiert wird2) mit Kaliumentfernung.
Reduktionsreaktion
Die Entfernung von Sauerstoff oder einem elektronegativen Element aus einer Substanz oder die Zugabe von Wasserstoff oder einem elektropositiven Element zu einer Substanz wird als Reduktion bezeichnet. Es gibt vier Arten von Reduktionsreaktionen, nämlich durch Zugabe von Wasserstoff, Zugabe elektropositiver Elemente, Entfernen von Sauerstoff und Entfernen elektronegativer Elemente.
Ein Beispiel für die Reaktion zur Zugabe von Wasserstoff ist unten zu sehen.
Ethen und Wasserstoff werden unter Zusatz von Sauerstoff zu Ethan und Salzsäure (HCl) reduziert.
Die Zugabe eines elektropositiven Elements ist in der folgenden Reaktion zu sehen.
Bei der obigen Reaktion wird Chlor zu Kupferchlorid (CuCl) reduziert2) unter Zusatz von Kupfer.
Ein Beispiel für die Sauerstoffentfernungsreaktion ist unten gezeigt.
Beide Reaktionen zeigen Quecksilberoxid (HgO) und Eisenoxid (Fe2Ö3) wird durch Entfernen von Sauerstoff reduziert.
Schließlich ist ein Beispiel einer elektronegativen Entfernungsreaktion wie folgt.
Beide Reaktionen zeigen, dass Quecksilberchlorid (HgCl2) und Eisenchlorid (FeCl3) durch Entfernen von Chlor reduziert werden.
