Reducerea implică o jumătate de reacție în care o specie chimică își reduce numărul de oxidare, de obicei câștigând electroni. Cealaltă jumătate a reacției implică oxidare, în care se pierd electroni. Împreună, reducerea și oxidarea formează reacții redox (reducere-oxidare = redox). Reducerea poate fi considerată procesul opus de oxidare.
În unele reacții, oxidarea și reducerea pot fi privite în ceea ce privește transferul de oxigen. Aici, oxidarea este câștigul de oxigen, în timp ce reducerea este pierderea de oxigen.
O definiție veche, mai puțin comună a oxidării și reducerii examinează reacția în termeni de protoni sau hidrogen. Aici, oxidarea este pierderea de hidrogen, în timp ce reducerea este câștigul de hidrogen.
Cea mai precisă definiție de reducere implică electroni și numărul de oxidare.
Exemple de reducere
H+ ionii, cu un număr de oxidare de +1, se reduc la H2, cu un număr de oxidare de 0, în reacţie:
Zn (s) + 2H+(aq) → Zn2+(aq) + H2(G)
Un alt exemplu simplu este reacția dintre oxidul de cupru și magneziu pentru a produce cupru și oxid de magneziu:
CuO + Mg → Cu + MgO
Ruginirea fierului este un proces care implică oxidarea și reducerea. Oxigenul este redus, în timp ce fierul este oxidat. Deși este ușor de identificat ce specii sunt oxidate și reduse folosind definiția „oxigen” a oxidării și reducerii, este mai greu de vizualizat electronii. O modalitate de a face acest lucru este de a rescrie reacția ca o ecuație ionică. Oxidul de cupru (II) și oxidul de magneziu sunt compuși ionici, în timp ce metalele nu sunt:
cu2+ + Mg → Cu + Mg2+
Ionul de cupru suferă o reducere câștigând electroni pentru a forma cupru. Magneziul suferă oxidare pierzând electroni pentru a forma cationul 2+. Sau îl puteți vedea ca magneziu reduc ionii de cupru (II) prin donarea de electroni. Magneziul acționează ca agent reducător. Între timp, ionii de cupru (II) elimină electronii din magneziu pentru a forma ioni de magneziu. Ionii de cupru (II) sunt agentul oxidant.
Un alt exemplu este reacția care extrage fierul din minereul de fier:
Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3 CO2
Oxidul de fier suferă o reducere (pierde oxigen) pentru a forma fier, în timp ce monoxidul de carbon este oxidat (câștigă oxigen) pentru a forma dioxid de carbon. În acest context, oxidul de fier (III) este agent oxidant, care dă oxigen unei alte molecule. Monoxidul de carbon este agent de reducere, care elimină oxigenul dintr-o specie chimică.
OIL RIG și LEO GER Pentru a ne aminti de oxidare și reducere
Există două acronime care vă pot ajuta să mențineți oxidarea și reducerea dreaptă.
- OIL RIG - Aceasta înseamnă „Oxidarea este pierdută și reducerea este câștigul”. Specia care este oxidată pierde electroni, care sunt câștigați de specia care este redusă.
- LEO GER sau "Leul leul spune grr." - Aceasta înseamnă "Pierderea electronilor = Oxidarea în timp ce câștigul de electroni = reducere."
Un alt mod de a ne aminti care parte a reacției este oxidată și care este redusă este de a aminti pur și simplu reducerea medie a reducerii sarcinii.