Définition et exemple d'oxydation en chimie

L'oxydation et la réduction sont deux types clés de réactions chimiques. L'oxydation n'a rien à voir avec l'oxygène. Voici ce que cela signifie et comment cela se rapporte à la réduction.

Points clés: l'oxydation en chimie

• L'oxydation se produit lorsqu'un atome, une molécule ou un ion perd un ou plusieurs électrons lors d'une réaction chimique.
• Lorsque l'oxydation se produit, l'état d'oxydation des espèces chimiques augmente.
• L'oxydation n'implique pas nécessairement l'oxygène! À l'origine, le terme était utilisé lorsque l'oxygène provoquait une perte d'électrons dans une réaction. La définition moderne est plus générale.

Définition de l'oxydation

L'oxydation est la perte d'électrons lors d'une réaction par une molécule, un atome ou un ion.
L'oxydation se produit lorsque l'état d'oxydation d'une molécule, d'un atome ou d'un ion augmente. Le processus inverse est appelé réduction, qui se produit lorsqu'il y a un gain d'électrons ou que l'état d'oxydation d'un atome, d'une molécule ou d'un ion diminue.

Un exemple de réaction est celle entre l'hydrogène et le fluor gazeux pour former de l'acide fluorhydrique:

H₂ + F₂ → 2 HF

Dans cette réaction, l'hydrogène est oxydé et le fluor est réduit. La réaction peut être mieux comprise si elle est écrite en termes de deux demi-réactions.

H₂ → 2 H⁺ + 2 e^-

F₂ + 2 e^- → 2 F^-

Notez qu'il n'y a pas d'oxygène n'importe où dans cette réaction!

Définition historique de l'oxydation impliquant l'oxygène

Une ancienne signification de l'oxydation était lorsque de l'oxygène était ajouté à un composé. En effet, l'oxygène gazeux (O₂) a été le premier agent oxydant connu. Alors que l'ajout d'oxygène à un composé répond généralement aux critères de perte d'électrons et d'augmentation de l'état d'oxydation, la définition de l'oxydation a été élargie pour inclure d'autres types de réactions chimiques.

Un exemple classique de l'ancienne définition de l'oxydation est lorsque le fer se combine avec l'oxygène pour former de l'oxyde de fer ou de la rouille. Le fer se serait oxydé en rouille. La réaction chimique est:

2 Fe + O₂ → Fe₂O₃

Le fer métallique est oxydé pour former l'oxyde de fer appelé rouille.

Les réactions électrochimiques sont d'excellents exemples de réactions d'oxydation. Lorsqu'un fil de cuivre est placé dans une solution contenant des ions d'argent, les électrons sont transférés du cuivre métallique aux ions d'argent. Le cuivre métallique est oxydé. Des moustaches en métal argenté poussent sur le fil de cuivre, tandis que des ions de cuivre sont libérés dans la solution.

Cu (s) + 2 Ag⁺(aq) → Cu²⁺(aq) + 2 Ag (s)

Un autre exemple d'oxydation où un élément se combine avec l'oxygène est la réaction entre le magnésium métallique et l'oxygène pour former de l'oxyde de magnésium. De nombreux métaux s'oxydent, il est donc utile de reconnaître la forme de l'équation: