Reacción de oxidación frente a reacción de reducción
Las reacciones de oxidación y reducción están interrelacionadas. Cuando una sustancia se oxida, otra sustancia se reduce. Por lo tanto, estas reacciones se conocen conjuntamente como reacciones redox.
Reacción de oxidación
Originalmente, las reacciones de oxidación se identificaron como las reacciones en las que participa el oxígeno gaseoso. Aquí, el oxígeno se combina con otra molécula para producir un óxido. En esta reacción, el oxígeno se reduce y la otra sustancia se oxida. Por lo tanto, básicamente la reacción de oxidación es agregar oxígeno a otra sustancia. Por ejemplo, en la siguiente reacción, el hidrógeno se oxida y, por lo tanto, se agrega un átomo de oxígeno al agua formando hidrógeno.
2H2 + O2 -> 2H2O
Otra manera de describir la oxidación es como pérdida de hidrógeno. Hay algunas ocasiones en las que es difícil describir la oxidación como la adición de oxígeno. Por ejemplo, en la siguiente reacción, se ha agregado oxígeno tanto al carbono como al hidrógeno, pero solo el carbono se ha oxidado. En este caso, la oxidación se puede describir diciendo que es la pérdida de hidrógeno. Dado que los hidrógenos se han eliminado del metano al producir dióxido de carbono, el carbono se ha oxidado.
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H 2O
Otro enfoque alternativo para describir la oxidación es la pérdida de electrones. Este enfoque se puede usar para explicar reacciones químicas, donde no podemos ver una formación de óxido o pérdida de hidrógeno. Entonces, incluso cuando no hay oxígeno, podemos explicar la oxidación usando este enfoque. Por ejemplo, en la siguiente reacción, el magnesio se ha convertido en iones de magnesio. Dado que el magnesio ha perdido dos electrones, se ha oxidado y el cloro gaseoso es el agente oxidante.
Mg + Cl2 -> Mg2+ + 2Cl–
El estado de oxidación ayuda a identificar los átomos que se han oxidado. Según la definición de la IUPAC, el estado de oxidación es “una medida del grado de oxidación de un átomo en una sustancia. Se define como la carga que se podría imaginar que tiene un átomo”. El estado de oxidación es un valor entero y puede ser positivo, negativo o cero. El estado de oxidación de un átomo está sujeto a cambios tras la reacción química. Si el estado de oxidación aumenta, se dice que el átomo está oxidado. Como en la reacción anterior, el magnesio tiene un estado de oxidación cero y el ion magnesio tiene un estado de oxidación +2. Dado que el número de oxidación ha aumentado, el magnesio se ha oxidado.
Reacción de reducción
Reducir es lo opuesto a oxidar. En términos de transferencia de oxígeno, en las reacciones de reducción se pierden oxígenos. En términos de transferencia de hidrógeno, las reacciones de reducción tienen lugar cuando se gana hidrógeno. Por ejemplo, en el ejemplo anterior entre el metano y el oxígeno, el oxígeno se ha reducido porque ha ganado hidrógeno. En términos de transferencia de electrones, la reducción está ganando electrones. De acuerdo con el ejemplo anterior, el cloro se reduce.
¿Cuál es la diferencia entre la reacción de oxidación y la reacción de reducción?
• En las reacciones de oxidación se ganan oxígenos y en las reacciones de reducción se pierden oxígenos.
• En la oxidación se pierde hidrógeno pero en la reducción se gana hidrógeno.
• En las reacciones de oxidación se pierden electrones, pero en las reacciones de reducción se ganan electrones.
• En las reacciones de oxidación, el estado de oxidación aumenta. La especie sometida a reducción reduce su estado de oxidación.
