Qué Es La Oxidación? Definición y Ejemplo

Dos tipos clave de reacciones químicas son la oxidación y la reducción. La oxidación no necesariamente tiene nada que ver con el oxígeno. Esto es lo que significa y cómo se relaciona con la reducción.

Definición de Oxidación

La oxidación es la pérdida de electrones durante una reacción por una molécula, átomo o ion.
La oxidación se produce cuando aumenta el estado de oxidación de una molécula, átomo o ion. El proceso opuesto se llama reducción, que ocurre cuando hay una ganancia de electrones o disminuye el estado de oxidación de un átomo, molécula o ion.

¿Cuál Es la Diferencia entre Peso y Masa?

Un ejemplo de una reacción es la que se produce entre hidrógeno y gas flúor para formar ácido fluorhídrico:

H₂ + F₂ → 2 HF

En esta reacción, el hidrógeno se oxida y el flúor se reduce. La reacción puede entenderse mejor si se escribe en términos de dos semirreacciones.

Primeros 20 elementos de la Tabla Periódica

H₂ → 2 Horas⁺ + 2 e^-

F₂ + 2 e^- → 2 F^-

¡Tenga en cuenta que no hay oxígeno en ninguna parte de esta reacción!

Símbolo de Elemento para Latón

Definición Histórica de Oxidación Que Involucra Oxígeno

Un significado más antiguo de oxidación era cuando se añadía oxígeno a un compuesto. Esto se debió a que el gas oxígeno (O₂) fue el primer agente oxidante conocido. Aunque la adición de oxígeno a un compuesto normalmente cumple los criterios de pérdida de electrones y un aumento en el estado de oxidación, la definición de oxidación se amplió para incluir otros tipos de reacciones químicas.

Un ejemplo clásico de la antigua definición de oxidación es cuando el hierro se combina con el oxígeno para formar óxido de hierro u óxido. Se dice que el hierro se ha oxidado en óxido. La reacción química es:

2 Fe + O₂ → Fe₂O₃

El metal de hierro se oxida para formar el óxido de hierro conocido como óxido.

Las reacciones electroquímicas son grandes ejemplos de reacciones de oxidación. Cuando se coloca un alambre de cobre en una solución que contiene iones de plata, los electrones se transfieren del metal de cobre a los iones de plata. El metal de cobre se oxida. Los bigotes de metal plateado crecen en el alambre de cobre, mientras que los iones de cobre se liberan en la solución.

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

Otro ejemplo de oxidación en el que un elemento se combina con oxígeno es la reacción entre el magnesio metálico y el oxígeno para formar óxido de magnesio. Muchos metales se oxidan, por lo que es útil reconocer la forma de la ecuación:

2 Mg (s) + O₂ (g) → 2 MgO (s)

La Oxidación y la Reducción Ocurren Juntas (Reacciones Redox)

Una vez que se descubrió el electrón y se pudieron explicar las reacciones químicas, los científicos se dieron cuenta de que la oxidación y la reducción ocurren juntas, con una especie perdiendo electrones (oxidados) y otra ganando electrones (reducidos). Un tipo de reacción química en la que se produce oxidación y reducción se denomina reacción redox, que significa reducción-oxidación.

La oxidación de un metal por oxígeno gaseoso podría explicarse entonces como el átomo de metal pierde electrones para formar el catión (que se oxida) con la molécula de oxígeno ganando electrones para formar aniones de oxígeno. En el caso del magnesio, por ejemplo, la reacción podría reescribirse como:

2 Mg + O₂ → 2 [Mg²⁺][O^2-]

compuesto por las siguientes semirreacciones:

Mg → Mg²⁺ + 2 e^-

O₂ + 4 e^- → 2 O^2-

Definición Histórica de Oxidación que Involucra Hidrógeno

La oxidación en la que está involucrado el oxígeno sigue siendo oxidación de acuerdo con la definición moderna del término. Sin embargo, hay otra definición antigua que involucra hidrógeno que se puede encontrar en los textos de química orgánica. Esta definición es la opuesta a la definición de oxígeno, por lo que puede causar confusión. Aún así, es bueno estar al tanto. De acuerdo con esta definición, la oxidación es la pérdida de hidrógeno, mientras que la reducción es la ganancia de hidrógeno.

Por ejemplo, de acuerdo con esta definición, cuando el etanol se oxida en etanal:

CH₃CH₂OH → CH₃CHO

El etanol se considera oxidado porque pierde hidrógeno. Invirtiendo la ecuación, el etanal puede reducirse añadiéndole hidrógeno para formar etanol.

Uso de PLATAFORMAS PETROLÍFERAS para Recordar la Oxidación y la Reducción

Por lo tanto, recuerde que la definición moderna de oxidación y reducción se refiere a los electrones (no al oxígeno ni al hidrógeno). Una forma de recordar qué especie se oxida y cuál se reduce es usar una PLATAFORMA PETROLERA. PLATAFORMA PETROLERA significa Oxidación Es Pérdida, Reducción Es Ganancia.

Fuentes

• Haustein, Catherine Hinga (2014). K. Lee Lerner y Brenda Wilmoth Lerner (eds.). Reacción de Oxidación–Reducción. La Enciclopedia Gale de la Ciencia (5ª ed.). Farmington Hills, MI: Grupo Gale.
• Hudlický, Miloš (1990). Oxidaciones en Química Orgánica. Washington, D. C.: Sociedad Química Americana. p. 456. ISBN 978-0-8412-1780-5.