Tudo que você precisa saber sobre oxidação e redução

Corrosão

Tudo que você precisa saber oxidação e redução é um post para aquelas pessoas que tem dificuldade em aprender esse conteúdo. Então, vamos lá. Bom, a oxidação é a perda de elétrons durante a reação de uma molécula, átomo ou íon. Dessa forma, a oxidação ocorre quando o estado de oxidação de uma molécula, átomo ou íon é aumentado. Por outro lado, a redução ocorre quando há um ganho de elétrons ou o estado de oxidação de um átomo, molécula ou íon diminui.

Um exemplo de reação oxirredução é entre hidrogênio (H2) e flúor (F2) gasoso para formar ácido fluorídrico (HF):

H2 + F2 → 2HF
 

Nesta reação, você pode observar que o hidrogênio oxida e o flúor reduz. É importante que você descubra que você pode dividir essa reação em duas semirreações. Para isso, coloque os mesmos elementos na mesma semirreação, assim

H2 → 2H+ + 2e

F2 + 2e → 2F

Definição histórica de oxidação envolvendo oxigênio

Então, para você saber sobre oxidação e redução primeiro devemos de dizer o significado de oxidação. Assim, um significado antigo de oxidação era quando adicionava o oxigênio (O2) em um composto. Dessa forma, o gás oxigênio (O2) foi o primeiro agente oxidante. Embora, a adição de oxigênio (O2) a um composto normalmente atenda aos critérios de perda de elétrons e aumento no estado de oxidação, expandiu-se a definição de oxidação para incluir outros tipos de reações químicas.

Um exemplo clássico da velha definição de oxidação é quando o ferro (Fe) se combina com o oxigênio (O2) para formar óxido de ferro (Fe2O3) ou ferrugem. Diz-se que o ferro oxidou em ferrugem. A reação química é:

2Fe + O2 → Fe2O3

ferrugem
Parte vermelha ferrugem e brilho metálico sem ferrugem

As reações eletroquímicas são ótimos exemplos de reações de oxidação. Quando colocamos um fio de cobre em uma solução que contém íons de prata, os elétrons são transferidos do metal cobre para os íons de prata. Ou seja, oxida-se o cobre metálico. Os bigodes de metal prateado crescem no fio de cobre, enquanto os íons de cobre são liberados na solução.

Cu(s) + 2Ag+(aq ) → Cu2+(aq ) + 2Ag(s)

reação entre nitrato de prata e fio de cobre
Reação entre nitrato de prata e fio de cobre

Outro exemplo de oxidação onde um elemento se combina com o oxigênio é a reação entre o magnésio metálico e o oxigênio para formar óxido de magnésio. Muitos metais oxidam, por isso é útil reconhecer a forma da equação:

2Mg(s) + O2(g) → 2MgO(s)

Oxidação e redução ocorrem juntas (reações redox)

Em princípio, a descoberta do elétron permitiu explicar as reações químicas, pois os cientistas perceberam que a oxidação e a redução ocorrem juntas. Ou seja, quando uma espécie perde elétrons (oxidada) e outra ganha elétrons (reduzida). Dessa forma, você descobriu quando começou reação de oxidação e redução. 

Então, podemos explicar a oxidação de um metal pelo gás oxigênio (O2) como o átomo do metal perdendo elétrons para formar o cátion (sendo oxidado) com a molécula de oxigênio (O2) ganhando elétrons para formar ânions de oxigênio (O2). No caso do magnésio (Mg), por exemplo, a reação pode ser reescrita como:

2Mg + O2 → 2[Mg2+] [O2-]

composto pelas seguintes semirreações:

Mg → Mg2+ + 2e 

O2 + 4e  → 2O2-

Definição histórica de oxidação envolvendo hidrogênio

A oxidação na qual o oxigênio (O2) está envolvido ainda é oxidação de acordo com a definição moderna do termo. No entanto, existe uma outra definição antiga envolvendo hidrogênio (H2) que pode ser encontrada em textos de química orgânica. Essa definição é o oposto da definição de oxigênio, por isso pode causar confusão. Mesmo assim, é bom estar ciente. De acordo com essa definição, a oxidação é a perda de hidrogênio (H2), enquanto a redução é o ganho de hidrogênio.

Por exemplo, de acordo com esta definição, quando o etanol é oxidado em etanol (CH3CH2OH):

CH3CH2OH → CH3CHO

O etanol é considerado oxidado porque perde hidrogênio. Invertendo a equação, o etanol pode ser reduzido adicionando hidrogênio a ele para formar etanol.

Convite especial para você

Queremos convidar você de forma especial a descobrir mais sobre as reações de oxirredução nos nossos posts publicados aqui no Clube da Química. Aceite o convite você vais gostar dos posts para saber sobre oxidação e redução

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