Σελίδα 10 από 31
4ο ΘΕΜΑ: Οξιδοαναγωγή
Πειράματα
Δ. Οξιδοαναγωγή
Ένας πολύ μεγάλος αριθμός χημικών αντιδράσεων (καύσεις, οξειδώσεις μετάλλων, αντιδράσεις οξέων ΅ε μέταλλα κλπ) περιλαμβάνονται στο φαινόμενο της οξειδοαναγωγής. Για να κατανοήσουμε το φαινό΅ενο αυτό θα πρέπει να θυμηθούμε τη δομή των ατόμων. Τα άτομα των στοιχείων αποτελούνται από ένα θετικά φορτισμένο πυρήνα στον οποίο έχει συγκεντρωθεί σχεδόν ολόκληρη η μάζα του ατόμου. Ο πυρήνας περικλείει δύο κατηγορίες σωματιδίων, τα θετικά φορτισμένα πρωτόνια και τα ηλεκτρικά ουδέτερα νετρόνια. Γύρω από το πυρήνα σε καθορισμένες τροχιές (στιβάδες) περιφέρονται τα σχεδόν αμελητέας μάζας ηλεκτρόνια, τα οποία φέρουν αρνητικό φορτίο. Κατά τη διάρκεια ενός οξειδοαναγωγικού φαινομένου γίνεται από ορισμένα στοιχεία μια συναλλαγή ηλεκτρονίων (αποβολή, πρόσληψη ή συνεισφορά), ΅ε σκοπό τα στοιχεία αυτά να περιπέσουν σε σταθερότερη κατάσταση χαμηλότερης ενέργειας. Η αποβολή ηλεκτρονίων από ένα σώμα χαρακτηρίζεται οξείδωση, ενώ η πρόσληψη ηλεκτρονίων από κάποιο άλλο χαρακτηρίζεται αναγωγή. Στοιχεία που έχουν τάση να "διώχνουν" ηλεκτρόνια τους χαρακτηρίζονται ΑΝΑΓΩΓΙΚΑ στοιχεία, ενώ τα σώματα που περιέχουν τέτοια στοιχεία λέγονται αναγωγικά σώματα. Αντίθετα στοιχεία που έχουν τάση να δεχθούν ηλεκτρόνια χαρακτηρίζονται ΟΞΕIΔΩΤΙΚΑ στοιχεία και τα σώματα που τα περιέχουν ονομάζονται οξειδωτικά σώματα.
Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί η οξείδωση ενός μετάλλου π.χ. του σιδήρου (σκούριασμα). Το μέταλλο ενώνεται ΅ε το οξυγόνο και δίνει ένα νέο σώμα το οξείδιο του σιδήρου. Το οξυγόνο είναι το σώμα που προκαλεί την οξείδωση (οξειδωτικό) αναγόμενο το ίδιο ΅ε το να δέχεται ηλεκτρόνια από το άτομο του σιδήρου.
Η οξείδωση ΅ε την αναγωγή μοιάζουν ΅ε τις δύο όψεις ενός νομίσματος και δεν μπορούν να γίνουν μεμονωμένα. Για να οξειδωθεί ένα στοιχείο θα πρέπει να παραχωρήσει κάποια ηλεκτρόνια του σε άλλο, το οποίο θα αναχθεί.
Επομένως τα αναγωγικά σώματα προκαλούν αναγωγή κάποιων άλλων οξειδούμενα τα ίδια.
Αξίζει να τονισθεί ότι ο συνολικός αριθμός των ηλεκτρονίων που αποβάλλονται από το αναγωγικό σώμα είναι ίσος ΅ε το συνολικό αριθμό ηλεκτρονίων που προσλαμβάνονται από το Οξειδωτικό. (Βλέπε παρακάτω πείραμα).
