Oksidlanish va yonish
Oksidlanishni kamaytirish reaksiyalari hayotda tez-tez uchrab turadigan kimyoviy reaktsiyalarning asosiy turidir.
Oksidlanish
Dastlab oksidlanish reaksiyalari kislorod gazi ishtirok etadigan reaksiyalar sifatida aniqlangan. U erda kislorod boshqa molekula bilan birlashadi va oksid hosil qiladi. Bu reaksiyada kislorod qaytarilishga, boshqa modda esa oksidlanishga uchraydi. Shuning uchun, asosan, oksidlanish reaktsiyasi kislorodni boshqa moddaga qo'shishdir. Masalan, keyingi reaksiyada vodorod oksidlanishga uchraydi va shuning uchun vodorod hosil qiluvchi suvga kislorod atomi qo'shiladi.
2H2 + O2 -> 2H2O
Oksidlanishni ta'riflashning yana bir usuli vodorodni yo'qotishdir. Oksidlanishni kislorod qo'shilishi sifatida tasvirlash qiyin bo'lgan ba'zi holatlar mavjud. Masalan, keyingi reaksiyada kislorod ham uglerodga, ham vodorodga qo'shildi, lekin faqat uglerod oksidlanishga uchradi. Bunday holda, oksidlanishni vodorodni yo'qotish deb ta'riflash mumkin. Karbonat angidrid hosil bo'lganda vodorodlar metandan ajratilganligi sababli, u erdagi uglerod oksidlangan.
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H 2O
Oksidlanishni tasvirlashning yana bir muqobil usuli bu elektronlarni yo'qotishdir. Ushbu yondashuv oksid hosil bo'lishini yoki vodorod yo'qotilishini ko'ra olmaydigan kimyoviy reaktsiyalarni tushuntirish uchun ishlatilishi mumkin. Shunday qilib, kislorod yo'q bo'lganda ham, biz ushbu yondashuv yordamida oksidlanishni tushuntirishimiz mumkin. Masalan, quyidagi reaksiyada magniy magniy ionlariga aylandi. Magniy ikkita elektronni yo'qotganligi sababli u oksidlanishga uchradi va xlor gazi oksidlovchi vositadir.
Mg + Cl2 -> Mg2+ + 2Cl–
Oksidlanish darajasi oksidlanishga uchragan atomlarni aniqlashga yordam beradi. IUPAC ta'rifiga ko'ra, oksidlanish darajasi "moddadagi atomning oksidlanish darajasining o'lchovidir. Bu atom ega bo'lishi mumkin bo'lgan zaryad sifatida aniqlanadi." Oksidlanish holati butun son bo'lib, u ijobiy, manfiy yoki nolga teng bo'lishi mumkin. Kimyoviy reaksiya natijasida atomning oksidlanish darajasi o'zgaradi. Oksidlanish darajasi ortib borayotgan bo'lsa, atom oksidlangan deyiladi. Yuqoridagi reaktsiyada bo'lgani kabi, magniy nol oksidlanish darajasiga ega va magniy ioni +2 oksidlanish darajasiga ega. Oksidlanish soni ortgani uchun magniy oksidlangan.
Yonish
Yonish yoki isitish - bu ekzotermik reaksiya natijasida issiqlik hosil bo'ladigan reaktsiya. Reaksiya sodir bo'lishi uchun u erda yoqilg'i va oksidlovchi bo'lishi kerak. Yonuvchan moddalar yoqilg'i deb ataladi. Bu benzin, dizel, metan yoki vodorod gazi kabi uglevodorodlar bo'lishi mumkin. Odatda oksidlovchi vosita kisloroddir, lekin ftor kabi boshqa oksidlovchi moddalar ham bo'lishi mumkin. Reaksiyada yoqilg'i oksidlovchi tomonidan oksidlanadi. Shuning uchun bu oksidlanish reaktsiyasi. Uglevodorod yoqilg'isidan foydalanilganda, to'liq yonishdan keyin mahsulotlar odatda karbonat angidrid va suvdir. Biroq, agar yonish to'liq bo'lmasa, uglerod oksidi va boshqa zarralar atmosferaga tarqalishi mumkin va bu juda ko'p ifloslanishga olib kelishi mumkin.
Oksidlanish va yonish o'rtasidagi farq nima?
• Yonish oksidlanish reaksiyasidir.
• Yonish uchun odatiy oksidlovchi kisloroddir, ammo oksidlanish reaktsiyasi uchun kislorod muhim emas.
• Yonish jarayonida mahsulotlar asosan suv va karbonat angidriddan iborat, ammo oksidlanish jarayonida mahsulot boshlangʻich materialga qarab farq qilishi mumkin. Biroq, ular har doim reaktivlarga qaraganda yuqori oksidlanish darajasiga ega bo'ladi.
• Yonish reaksiyalarida issiqlik va yorugʻlik hosil boʻladi va energiyadan ish bajarilishi mumkin. Ammo oksidlanish reaktsiyalari uchun bu har doim ham to'g'ri emas.