В наши дни потребности нашей жизни нельзя отделить от электронных товаров. Некоторые из них подключены непосредственно к электрической розетке в доме в качестве источника электроэнергии, а некоторые питаются от батарей. Знаете ли вы, что производство электроэнергии батареями очевидно связано с химическими реакциями? Эта реакция называется окислительно-восстановительной реакцией.
В батареях происходят окислительно-восстановительные реакции, в результате которых вырабатывается электрическая энергия. Термин окислительно-восстановительный потенциал происходит от двух типов участвующих реакций, а именно восстановления и окисления. Это связано с тем, что в окислительно-восстановительной реакции восстановление и окисление происходят одновременно. Во время окислительно-восстановительной реакции количество потерянных электронов равно количеству полученных электронов.
Помимо реакций в батареях, окислительно-восстановительные реакции также могут быть обнаружены в коррозии или ржавчине, окрашивании волос и гнили яблок. Окислительно-восстановительная реакция, по-видимому, также влияет на открытие озоновой дыры из-за использования жидкого водорода в качестве топлива.
(Также прочтите: Более подробно изучить закон химического равновесия)
Кроме того, окислительно-восстановительные реакции широко используются в фармацевтической, биологической, промышленной, металлургической и сельскохозяйственной областях. Окислительно-восстановительные реакции также помогают победить солнечную энергию через фотосинтетический процесс, осуществляемый зелеными растениями.
Чтобы глубже понять окислительно-восстановительные реакции, нам нужно знать, что такое окисление и восстановление.
Реакция окисления
Окисление - это добавление кислорода или любого электроотрицательного элемента к веществу или удаление водорода или любого электроположительного элемента из вещества. Из этого объяснения мы знаем, что существует четыре типа реакций окисления, а именно добавление кислорода, добавление электромагнитных элементов, удаление водорода и удаление электроположительных элементов.
Пример реакции добавления кислорода можно увидеть ниже.
В обеих реакциях углерод и метан окисляются до CO 2 путем добавления кислорода.
Между тем добавление электромагнитных элементов можно увидеть в реакции ниже.
Магний и цинк окисляются до фторида магния (MgF 2 ) и фторида цинка (ZnF 2 ) с добавлением электроотрицательного элемента фтора.
Следующая реакция окисления заключается в удалении водорода, например, в реакции ниже.
Вышеупомянутая реакция показывает, что сероводород (H 2 S) окисляется с образованием серы за счет удаления водорода.
Последняя реакция окисления - это удаление электроположительного элемента, как в реакции ниже.
Вышеуказанная реакция показывает, что иодид калия (KI) окисляется до йода (I 2 ) за счет удаления калия.
Редукционная реакция
Удаление кислорода или электроотрицательного элемента из вещества или добавление водорода или электроположительного элемента к веществу известно как восстановление. Реакция восстановления состоит из четырех типов, а именно добавления водорода, добавления электроположительных элементов, удаления кислорода и удаления электроотрицательных элементов.
Пример реакции добавления водорода можно увидеть ниже.
Этен и водород восстанавливаются до этана и соляной кислоты (HCl) с добавлением кислорода.
Добавление электроположительного элемента можно увидеть в следующей реакции.
В указанной выше реакции хлор восстанавливается до хлорида меди (CuCl 2 ) путем добавления меди.
Пример реакции удаления кислорода показан ниже.
Обе реакции показывают, что оксид ртути (HgO) и оксид железа (Fe 2 O 3 ) восстанавливаются за счет удаления кислорода.
Наконец, ниже приводится пример реакции электроотрицательного удаления.
Обе реакции показывают, что хлорид ртути (HgCl2) и хлорид железа (FeCl3) восстанавливаются за счет удаления хлора.
