Oxydation

Nous expliquons ce qu’est l’oxydation et comment elle se produit. En outre, les types d’oxydation, le nombre d’oxydation et de réduction.

En chimie, l’oxydation est la perte d’électrons d’un atome.

Qu’est-ce que l’oxydation ?

Les réactions chimiques dans lesquelles l’oxygène se combine avec d’autres substances , formant des molécules appelées oxydes , sont communément appelées oxydation . Ceci est particulièrement courant dans le monde des métaux, bien qu’ils ne leur soient en aucun cas exclusifs. En chimie, l’oxydation est appelée le phénomène chimique dans lequel un atome , une molécule ou un ion perd un ou plusieurs électrons, augmentant ainsi sa charge positive.

Comme l’oxygène est un élément qui accepte généralement ces électrons, ce type de réaction a été appelé réaction de réduction-oxydation, réaction d’oxydo-réduction ou réaction d’oxydoréduction , mais il est également important de préciser qu’il peut y avoir des réactions d’oxydoréduction dans lesquelles il n’y a pas d’oxygène. . Tenons compte du fait que le nom oxygène vient du grec oxys , « acide » ; et genos , « producteur »: c’est-à-dire que l’oxygène est appelé ainsi parce qu’il corrode les métaux , tout comme le fait l’ acide .

La plupart des cas d’oxydation impliquent de l’oxygène, mais cela peut également se produire en l’absence d’oxygène. Et de même, l’oxydation et la réduction se produisent toujours ensemble et simultanément .

Deux éléments qui échangent des électrons y participent toujours :

  • L’agent oxydant. C’est l’élément chimique qui capte les électrons transférés , c’est-à-dire qu’il les reçoit et augmente leur charge négative. C’est ce qu’on appelle avoir un état d’oxydation inférieur, ou en d’autres termes, être réduit.
  • l’agent réducteur. C’est l’ élément chimique qui cède ou perd les électrons transférés, augmentant sa charge positive. C’est ce qu’on appelle avoir un état d’oxydation plus élevé, ou en d’autres termes, être oxydé.

Donc : l’agent oxydant est réduit par l’agent réducteur, tandis que l’agent réducteur est oxydé par l’agent oxydant. De cette manière, il faut oxyder c’est perdre des électrons , tandis que se réduire c’est gagner des électrons .

Ces processus sont courants et quotidiens, en fait ils sont essentiels à la vie : les êtres vivants obtiennent de l’énergie chimique grâce à des réactions similaires, comme l’oxydation du glucose.

Voir aussi : comburant

types d’oxydation

L’oxydation lente se produit à cause de l’oxygène contenu dans l’air ou dans l’eau.

Il existe deux types d’oxydation connus :

  • Oxydation lente. Il est produit par l’oxygène contenu dans l’ air ou dans l’ eau , qui provoque la perte de brillance et la corrosion des métaux lorsqu’ils sont exposés trop longtemps à l’ environnement .
  • Oxydation rapide. Il se produit dans des réactions chimiques violentes telles que la combustion , qui sont généralement exothermiques (elles libèrent de l’énergie sous forme de chaleur ), et il est produit essentiellement dans des éléments organiques (contenant du carbone et de l’hydrogène).

nombre d’oxydation

Le nombre d’oxydation est presque toujours entier.

Les éléments chimiques ont un nombre d’oxydation, qui représente le nombre d’électrons que l’élément met en jeu lorsqu’il est associé à d’autres pour former un composé particulier.

Ce nombre est presque toujours un entier , et peut être positif ou négatif, selon que l’élément en question perd ou gagne des électrons au cours de la réaction, respectivement.

Par exemple: un élément avec un numéro d’oxydation +1 a tendance à perdre un électron lorsqu’il réagit avec d’autres, tandis qu’un avec un numéro -1 a tendance à gagner un électron lorsqu’il réagit avec d’autres pour former un composé. Ces nombres d’oxydation peuvent avoir des valeurs aussi élevées que le nombre d’électrons impliqués dans le processus et, dans certains cas, ils dépendent généralement des éléments avec lesquels ils réagissent.

Les éléments libres, c’est-à-dire les éléments qui ne sont pas combinés avec d’autres, ont un nombre d’oxydation de 0. D’autre part, quelques exemples de nombres d’oxydation sont :

Le degré d’oxydation de l’oxygène est -2 (O -2 ), sauf dans les peroxydes il a -1 (O 2 -2 ) et dans les superoxydes il a -½ (O 2 ).

Le nombre d’oxydation des éléments métalliques est positif. Par exemple : ion sodium (Na + ), ion magnésium (Mg 2+ ), ions fer (Fe 2+ , Fe 3+ )

Le nombre d’oxydation de l’hydrogène est +1(H + ), sauf dans les hydrures métalliques, il a -1 (H ).

Oxydation et réduction

L’oxydation et la réduction sont des processus inverses et complémentaires , qui se produisent toujours en même temps. Dans le premier, des électrons sont perdus et dans le second, ils sont gagnés, faisant ainsi varier les charges électriques des éléments.

Ces réactions sont souvent utilisées dans les procédés industriels et métallurgiques , par exemple, pour réduire les minéraux en obtenant des éléments métalliques purs tels que le fer ou l’aluminium ; ou dans la combustion de matières organiques, comme dans les centrales électriques ou encore dans les moteurs à réaction.