Ossidazione vs Combustione
Le reazioni di riduzione dell'ossidazione sono un tipo base di reazioni chimiche che comunemente incontriamo nella vita.
Ossidazione
Originariamente le reazioni di ossidazione sono state identificate come le reazioni a cui partecipa il gas ossigeno. Lì, l'ossigeno si combina con un'altra molecola per produrre un ossido. In questa reazione, l'ossigeno subisce una riduzione e l'altra sostanza subisce l'ossidazione. Pertanto, fondamentalmente, la reazione di ossidazione consiste nell'aggiungere ossigeno a un'altra sostanza. Ad esempio, nella reazione seguente, l'idrogeno subisce ossidazione e, quindi, l'atomo di ossigeno si è aggiunto all'acqua formante idrogeno.
2H 2 + O 2 -> 2H 2 O
Un altro modo per descrivere l'ossidazione è la perdita di idrogeno. In alcune occasioni è difficile descrivere l'ossidazione come l'aggiunta di ossigeno. Ad esempio, nella reazione seguente, l'ossigeno si è aggiunto sia al carbonio che all'idrogeno, ma solo il carbonio ha subito l'ossidazione. In questo caso, l'ossidazione può essere descritta dicendo che è la perdita di idrogeno. Poiché gli idrogeni sono stati rimossi dal metano durante la produzione di anidride carbonica, il carbonio è stato ossidato.
CH 4 + 2O 2 -> CO 2 + 2H 2 O
Un altro approccio alternativo per descrivere l'ossidazione è la perdita di elettroni. Questo approccio può essere utilizzato per spiegare le reazioni chimiche, in cui non possiamo vedere una formazione di ossido o una perdita di idrogeno. Quindi, anche quando non c'è ossigeno, possiamo spiegare l'ossidazione usando questo approccio. Ad esempio nella reazione seguente, il magnesio si è convertito in ioni magnesio. Poiché, il magnesio ha perso due elettroni, ha subito l'ossidazione e il gas cloro è l'agente ossidante.
Mg + Cl 2 -> Mg 2+ + 2Cl -
Lo stato di ossidazione aiuta a identificare gli atomi che hanno subito l'ossidazione. Secondo la definizione IUPAC, lo stato di ossidazione è “una misura del grado di ossidazione di un atomo in una sostanza. È definita come la carica che si potrebbe immaginare che abbia un atomo. Lo stato di ossidazione è un valore intero e può essere positivo, negativo o zero. Lo stato di ossidazione di un atomo è soggetto a modifiche in seguito a reazione chimica. Se lo stato di ossidazione aumenta, si dice che l'atomo è ossidato. Come nella reazione di cui sopra, il magnesio ha uno stato di ossidazione zero e lo ione magnesio ha uno stato di ossidazione +2. Poiché il numero di ossidazione è aumentato, il magnesio si è ossidato.
Combustione
La combustione o il riscaldamento è una reazione in cui il calore è prodotto da una reazione esotermica. Perché la reazione abbia luogo, dovrebbero essere presenti un combustibile e un ossidante. Le sostanze che subiscono la combustione sono note come combustibili. Questi possono essere idrocarburi come benzina, diesel, metano o idrogeno gassoso, ecc. Di solito l'agente ossidante è l'ossigeno, ma possono esserci anche altri ossidanti come il fluoro. Nella reazione, il carburante viene ossidato dall'ossidante. Pertanto, questa è una reazione di ossidazione. Quando vengono utilizzati combustibili a base di idrocarburi, i prodotti dopo una combustione completa sono generalmente anidride carbonica e acqua. Tuttavia, se la combustione non è avvenuta completamente, il monossido di carbonio e altre particelle possono essere rilasciate nell'atmosfera e ciò può causare molto inquinamento.
Qual è la differenza tra ossidazione e combustione?
• La combustione è una reazione di ossidazione.
• Per la combustione, l'ossidante usuale è l'ossigeno ma, affinché abbia luogo una reazione di ossidazione, l'ossigeno non è essenziale.
• Nella combustione i prodotti sono principalmente acqua e anidride carbonica ma, nell'ossidazione, il prodotto può variare a seconda del materiale di partenza. Tuttavia, avranno sempre uno stato di ossidazione più elevato rispetto ai reagenti.
• Nelle reazioni di combustione, si producono calore e luce e si può lavorare dall'energia. Ma per le reazioni di ossidazione, questo non è sempre vero.
