Chimica - Ossidoriduzione

L'ossidoriduzione

L'ossidoriduzione, comunemente chiamata reazione redox, è una reazione chimica che comporta lo scambio di elettroni tra due o più specie chimiche. Queste specie chimiche possono essere atomi, ioni, molecole o anche ioni complessi. La reazione redox si compone di due fasi, una di ossidazione e una di riduzione, che avvengono simultaneamente e che coinvolgono sempre due specie chimiche diverse, una che si ossida e una che si riduce. In questa risposta, approfondiremo le nozioni di ossidazione e riduzione, analizzando i meccanismi della reazione redox e le applicazioni pratiche di questa importante classe di reazioni chimiche.

Ossidazione

L'ossidazione è il processo per cui una specie chimica perde elettroni, cedendoli ad un'altra specie chimica. In termini generali, l'ossidazione comporta un aumento del numero di ossidazione dell'atomo che perde elettroni. Il numero di ossidazione di un atomo è il numero di carica che avrebbe se tutti gli elettroni fossero assegnati all'atomo più elettronegativo del composto. L'ossidazione può essere causata da diversi fattori, come il contatto con l'ossigeno, la reazione con sostanze chimiche ossidanti o l'applicazione di corrente elettrica.

Riduzione

La riduzione è il processo contrario all'ossidazione, in cui una specie chimica guadagna elettroni, ottenendoli da un'altra specie chimica. In termini generali, la riduzione comporta una diminuzione del numero di ossidazione dell'atomo che guadagna elettroni. La riduzione può essere causata dal contatto con sostanze chimiche riducenti o dall'applicazione di una corrente elettrica.

Reazione redox

La reazione redox comporta l'ossidazione di una specie chimica e la riduzione di un'altra specie chimica. La specie chimica che si ossida è detta agente ossidante, perché promuove l'ossidazione di un'altra specie chimica, mentre la specie chimica che si riduce è detta agente riducente, perché promuove la riduzione di un'altra specie chimica. Durante la reazione redox, l'agente ossidante cede elettroni all'agente riducente, aumentando il proprio numero di ossidazione, mentre l'agente riducente guadagna elettroni, diminuendo il proprio numero di ossidazione.

La reazione redox può avvenire in diversi modi, ma i meccanismi più comuni sono la trasferimento di elettroni, la trasferimento di ioni idrogeno (protoni) e la combinazione con l'ossigeno. Nel trasferimento di elettroni, gli elettroni vengono scambiati direttamente tra l'agente ossidante e l'agente riducente. Nel trasferimento di ioni idrogeno, gli ioni idrogeno vengono scambiati tra le due specie chimiche.