Definisi konseptual
Oksidasi adalah reaksi yang terjadi karena suatu unsur mengalami kehilangan elektron. Namun, agar unsur tersebut kehilangan elektron, unsur lain harus cukup elektronegatif untuk dapat menangkapnya dan dengan demikian memperoleh elektron, reaksi terakhir ini disebut reduksi. Oleh karena itu, setiap kali terjadi oksidasi akan ada juga reduksi yang menyertainya dan begitu pula sebaliknya.
Candela Rocío Barbisan | Okt. 2021 Insinyur Kimia
Mari kita lakukan sedikit sejarah… Mengapa rangkaian besar reaksi ini disebut oksidasi? Nah, karena ilmuwan pertama menemukan bahwa oksigen, yang merupakan unsur yang sangat elektronegatif, mampu mengambil elektron dari unsur lain dan bergabung untuk membentuk apa yang disebut oksida, yang dengannya, untuk semua reaksi yang melibatkan pembentukan oksida, mereka disebut oksidasi. Hari ini diketahui bahwa ada banyak lagi reaksi oksidasi di mana oksigen tidak selalu terlibat dan, oleh karena itu, definisinya bahkan lebih luas.
Contoh pembentukan oksida
4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3
Ini adalah reaksi pembentukan Aluminium Oksida, dalam hal ini Oksigen yang keadaan oksidasi awalnya (0) menjadi keadaan oksidasi (-2) dalam oksida, reaksi reduksi ini digambarkan sebagai:
O 2 + 4e – → 2O 2-
Dalam hal ini, unsur yang kehilangan elektron adalah unsur yang meningkatkan bilangan oksidasinya dan melakukan reaksi oksidasi yang disebut:
Al → AL +3 + 3e –
Kedua reaksi tersebut biasanya disebut hemireaksi atau semi-reaksi, karena reaksi sempurna terjadi bila keduanya terjadi secara bersamaan. Perlu dicatat bahwa, dalam setiap setengah-reaksi, ada keseimbangan lengkap, baik beban maupun jumlah unsur.
Mari kita lihat beberapa contoh lagi, oksidasi timah (1) atau besi (2):
Sn (s) → Sn +2 (aq) + 2e – (1)
Fe (s) → Fe +2 (aq) + 2e ^ – (2)
Dalam kedua contoh, hemireactions lengkap diambil, menggambarkan keadaan agregasi masing-masing senyawa dan memvalidasi, sekali lagi, keseimbangan beban dan jumlah spesies.
Beberapa unsur mungkin memiliki lebih dari satu keadaan oksidasi, seperti halnya Besi, yang kemungkinan oksidasi lainnya adalah:
Fe +2 (aq) → Fe +3 (aq) + 1e –
Besi adalah kasus khusus yang kita semua tahu dengan baik, karena merupakan masalah terkenal yang kita hadapi setiap hari: korosi. Ketika besi metalik bergabung dengan oksigen yang cukup dari lingkungan, itu menimbulkan besi (III) oksida. Misalnya, jika kita menenggelamkan paku besi ke dalam air, kita akan melihat setelah beberapa menit bahwa oksida tersebut mulai terbentuk di permukaan paku, yang umumnya dikenal sebagai karat. industri telah dibuat, dan terus membuat, upaya besar untuk korosi tempur, terutama dalam industri minyak dan gas alam, di mana sebagian besar peralatan dirancang dengan bahan dasar besi-(baja karbon) yang lebih rentan terhadap atau kurang derajat terhadap serangan agen korosif yang berbeda.
Berkat kemajuan teknologi dan studi tentang reaksi ini, berbagai metode diketahui untuk meminimalkan oksidasi ini, seperti melapisi permukaan dengan logam lain yang “lebih mudah” terkorosi, seperti seng. Logam ini akan cenderung kehilangan elektronnya lebih aktif daripada besi dan reaksi oksidasi seng akan menang atas logam dasar (besi), dengan oksigen menangkap elektron ini.
Dalam sintesis, zat oksidasi yang kehilangan elektronnya akan bermuatan lebih positif dan akibatnya meningkatkan bilangan oksidasinya. Seperti yang telah kita katakan sebelumnya, setiap kali ada oksidasi akan disertai dengan reduksi, oleh karena itu, ini disebut reaksi redoks. Dalam industri, ada jumlah tak terbatas dari jenis reaksi yang penting untuk berbagai proses produksi, banyak yang terjadi secara spontan di alam.
Dalam kasus oksidasi, kita melihat bahwa spesi cenderung kehilangan elektron, itulah sebabnya ia dikatakan sebagai zat pereduksi, karena ia adalah reduksi spesi lain dari oksidasinya. Dengan kata lain, zat pereduksi, yang merupakan bagian dari reaksi oksidasi, mendorong peningkatan muatan negatif (elektron) dari spesies lain (pengurangan spesies lain) dari menjadi orang yang melepaskan elektron tersebut, meningkatkan keadaan oksidasinya.. Untuk contoh reaksi pembentukan Aluminium Oksida, Al adalah zat pereduksi sedangkan O2 akan menjadi zat pengoksidasi.
Topik Oksidasi
