تفاعلات الأكسدة والاختزال

تفاعلات الأكسدة والاختزال ، يوجد الكثير من المصطلحات التي يرغب المثقفين والباحثين معرفة معناها منها تعريف تفاعلات الأكسدة والاختزال، حيث يتم تعريف تفاعل الأكسدة أو التأكسد والذي يعرف بالإنجليزية Oxidation بأنه تفاعل يحدث فيه فقدان بالإلكترونات بواسطة الذرات أو الجزيئات أو الأيونات، حيث تزداد قيمة عدد الأكسدة لها، ويوجد تعريفان آخران لعملية الأكسدة أو ما يعرف بالتأكسد، الأول مرتبطا بإضافة الأكسجين للتفاعل، والثاني مرتبطا بإزالة الهيدروجين من مادة التفاعل، وفي عالم المعرفة سوف نتعرف على هذا الموضوع بالتفصيل.

تعريف تفاعل الأكسدة

يعرف على أنه تفاعل يحدث فيه فقدان إلكترونات من قبل الذرات أو الجزيئات أو الأيونات.

تعريف تفاعل الاختزال

 يعرف تفاعل الاختزال والذي يعرف بالإنجليزية Reduction أنه تفاعل يحدث فيه اكتساب إلكترونات بواسطة المواد الكيميائية، حيث تزداد قيمة عدد الأكسدة لها، وهناك تعريفان آخران لهما كانوا أكثر شيوعا في الماضي، الأول أنه تفاعل يحدث فيه فقدان الأكسجين، أو أنه تفاعل يحدث فيه اكتساب الهيدروجين، كما يعرف التفاعل على انه يحدث فيه اكتساب إلكترونات بواسطة الذرات أو الجزيئات أو الأيونات.

 أنواع تفاعلات الأكسدة والاختزال

 تتم تفاعلات الأكسدة والاختزال مع بعضها البعض، إذ لا يمكن أن يتم أحدهما بدون الآخر، وتتغير قيمة أعداد الأكسدة للمواد المتفاعلة وكذلك الناتجة المشاركة بالتفاعل، وتحتاج تلك التفاعلات لعامل مؤكسد وعامل آخر مختزل، حيث يعمل العامل المؤكسد على أكسدة المواد المتفاعلة الأخرى من خلال اكتسابه للإلكترونات، بينما يحدث تعريف العامل المختزل بالتأكسد والعكس صحيح، ويوجد عدة أنواع لتفاعلات الأكسدة والاختزال وهي كالتالي

• تفاعل الاتحاد والتي تعرف أيضا تفاعل الاتحاد Combination Reactions بأنها مجموعة من تفاعلات الأكسدة والاختزال التي يتم فيها مزج مادتين متفاعلتين مع بعضهما البعض لإنتاج مادة ثالثة حديثة بحيث يجب أن تكون المادتين المتفاعلتين على هيئة جزيئات أو ذرات، ويعتبر هذا النوع من التفاعلات معاكس لتفاعلات الإحلال، والصيغة العامة لتفاعلات الاتحاد تكون A + B → AB ومن الأمثلة على تفاعل الاتحاد، عملية تفاعلات ذرة من الكربون الصلب مع جزيء الأكسجين وذلك لإنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون اى C + O2 → CO2، وتعتبر تفاعلات الاحتراق نوع فرعي من تفاعل الاتحاد، حيث يعمل جزيء الأكسجين بشكل دائم على أحد المواد المتفاعلة في ذلك النوع من التفاعلات.
• تفاعل الانحلال، والذي يعرف بالانجليزية Decomposition Reactions هي تلك التفاعلات المعاكسة لتفاعلات الاتحاد، حيث يكون تفاعل الانحلال هو المسئول عن تفكك المركب الكيميائي لعناصره الذرية، وتكون الصيغة العامة لتلك التفاعلات هي

AB → A + B، ومن الأمثلة على تفاعل الانحلال، هو اختزال الماء لغازي الأكسجين والهيدروجين وهي H2O → H2 + O2 ولكن لا يمكن التعميم بقول إن كل تفاعلات الانحلال هي تفاعلات تأكسد واختزال، ولكن إذا كانت كذلك فيكون واحدا أو أكثر من المواد الناتجة على هيئة ذرات. تفاعلات الإحلال البسيط

• الإحلال البسيط حيث تعرف تفاعل الإحلال البسيط Single Replacement Reactions بأنها تلك التفاعلات التي يتم فيها عملية استبدال عنصر بآخر من المواد المتفاعلة، بحيث يظهر تغير بترتيب العناصر بالمواد التي تنتج، والجدير ذكره أن تلك التفاعلات تحدث طبقا لسلسلة النشاط الكيميائي، بحيث إن العناصر الأنشط بشكل كيميائي تستبدل العناصر الأقل نشاط في مركباتها، وتكون صيغتها العامة هي A + BC → AB + C ومن الأمثلة على تفاعل الإحلال البسيط هو تفاعل ذرتان من الصوديوم الصلب مع جزيئين من الماء لكي ينتج جزيئين من هيدروكسيد الصوديوم وجزيء من غاز الهيدروجين وهي 2Na + 2H2O → 2NaOH +H2 تتضمن تفاعلات الأكسدة والاختزال.