Oxidação

Explicamos o que é oxidação e como ocorre. Além disso, os tipos de oxidação, número de oxidação e redução.

Na química, a oxidação é a perda de elétrons de um átomo.

O que é oxidação?

A oxidação é geralmente designado para as reacções químicas em que se combina com oxigénio outras substâncias , chamadas moléculas que formam óxidos . Isso é particularmente prevalente no mundo dos metais, embora de forma alguma exclusivo deles. Em química, a oxidação é chamada de fenômeno químico no qual um átomo , molécula ou íon perde um ou mais elétrons, aumentando assim sua carga positiva.

Como o oxigênio é um elemento que geralmente aceita esses elétrons, esse tipo de reação foi denominada reações de redução-oxidação, reações de óxido-redução ou reações redox , mas também é importante esclarecer que pode haver reações redox das quais não há oxigênio participe . Leve em consideração que o nome oxigênio vem do grego oxys , “ácido”; e genos , “produtor”: isto é, o oxigênio é assim chamado porque corrói metais , assim como o ácido .

A maioria dos casos de oxidação envolve oxigênio, mas também pode ocorrer na sua ausência. E da mesma forma, a oxidação e a redução sempre ocorrem juntas e simultaneamente .

Dois elementos que trocam elétrons sempre participam deles:

  • O agente oxidante. É o elemento químico que captura os elétrons transferidos, ou seja, os recebe e aumenta sua carga negativa. Isso é chamado de ter um estado de oxidação mais baixo, ou em outras palavras, estar reduzido.
  • O agente redutor. É o elemento químico que cede ou perde os elétrons transferidos, aumentando sua carga positiva. Isso é chamado de ter um estado de oxidação superior, ou em outras palavras, estar oxidado.

Assim: o agente oxidante é reduzido pelo agente redutor, enquanto o agente redutor é oxidado pelo agente oxidante. Dessa forma, temos que oxidar para perder elétrons , enquanto reduzir a nós mesmos é ganhar elétrons .

Esses processos são comuns e cotidianos, na verdade são essenciais para a vida : os seres vivos obtêm energia química graças a reações semelhantes, como a oxidação da glicose.

Veja também: Oxidante

Tipos de oxidação

A oxidação lenta ocorre devido ao oxigênio contido no ar ou na água.

Existem dois tipos conhecidos de oxidação:

  • Oxidação lenta. É produzido devido ao oxigênio contido no ar ou na água , que faz com que os metais percam o brilho e sofram corrosão quando expostos ao meio ambiente por muito tempo .
  • Oxidação rápida. Ocorre em reações químicas violentas como a combustão , geralmente exotérmica (liberam energia na forma de calor ), e ocorre principalmente em elementos orgânicos (contendo carbono e hidrogênio).

Número de oxidação

O número de oxidação é quase sempre inteiro.

Os elementos químicos têm um número de oxidação, que representa o número de elétrons que esse elemento coloca em ação quando se trata de se associar a outros para formar um determinado composto.

Este número é quase sempre inteiro e pode ser positivo ou negativo, dependendo se o elemento em questão perde ou ganha elétrons durante a reação, respectivamente.

Por exemplo: um elemento com número de oxidação +1 tende a perder um elétron ao reagir com outros, enquanto um elemento com número -1 tende a ganhar um elétron quando reage com outros para formar um composto. Esses números de oxidação podem ter valores tão altos quanto os elétrons envolvidos no processo e, muitas vezes, dependem, em alguns casos, dos elementos com os quais estão reagindo.

Os elementos livres, ou seja, que não estão combinados com outros, possuem número de oxidação 0. Por outro lado, alguns exemplos de números de oxidação são:

O número de oxidação do oxigênio é -2 (O -2 ), exceto em peróxidos que têm -1 (O 2 -2 ) e superóxidos que têm -½ (O 2 ).

O número de oxidação dos elementos metálicos é positivo. Por exemplo: íon sódio (Na + ), íon magnésio (Mg 2+ ), íons ferro (Fe 2+ , Fe 3+ )

O número de oxidação do hidrogênio é +1 (H + ), exceto nos hidretos metálicos que tem -1 (H ).

Oxidação e redução

Oxidação e redução são processos inversos e complementares , ocorrendo sempre ao mesmo tempo. No primeiro, perdem-se elétrons e, no segundo, ganham-se, variando as cargas elétricas dos elementos.

Essas reações são frequentemente utilizadas em processos industriais e metalúrgicos , por exemplo, para reduzir minerais obtendo elementos metálicos puros como ferro ou alumínio; ou na combustão de matéria orgânica, como em usinas de geração de eletricidade ou mesmo em motores a jato.