ค้นหาเกี่ยวกับปฏิกิริยารีดอกซ์

ในสมัยนี้สิ่งที่จำเป็นในชีวิตของเราไม่สามารถแยกออกจากสินค้าอิเล็กทรอนิกส์ได้ บางแห่งเชื่อมต่อโดยตรงกับเต้ารับไฟฟ้าในบ้านเพื่อเป็นแหล่งกำเนิดไฟฟ้า แต่บางแห่งใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ คุณรู้ไหมว่าปรากฎว่าการสร้างพลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่นั้นเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาทางเคมี? ปฏิกิริยานี้เรียกว่าปฏิกิริยารีดอกซ์

ปฏิกิริยารีดอกซ์เกิดขึ้นในแบตเตอรี่และผลิตพลังงานไฟฟ้า คำว่ารีดอกซ์มาจากปฏิกิริยาสองประเภทที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ การลดและการเกิดออกซิเดชัน เนื่องจากในปฏิกิริยารีดอกซ์การลดและออกซิเดชั่นจะเกิดขึ้นพร้อมกัน ในระหว่างปฏิกิริยารีดอกซ์จำนวนอิเล็กตรอนที่สูญเสียจะเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอนที่ได้รับ

นอกจากปฏิกิริยาในแบตเตอรี่แล้วปฏิกิริยารีดอกซ์ยังพบได้ในการกัดกร่อนหรือสนิมการทำสีผมและการเน่าของแอปเปิ้ล ปฏิกิริยารีดอกซ์ดูเหมือนจะมีผลกระทบต่อการเปิดรูโอโซนเนื่องจากการใช้ไฮโดรเจนเหลวเป็นเชื้อเพลิง

(อ่านเพิ่มเติม: มองลึกลงไปในกฎของสมดุลเคมี)

นอกจากนี้ปฏิกิริยารีดอกซ์ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาเภสัชกรรมชีวภาพอุตสาหกรรมโลหะวิทยาและเกษตรกรรม ปฏิกิริยารีดอกซ์ยังช่วยให้ได้รับพลังงานแสงอาทิตย์ผ่านกระบวนการสังเคราะห์แสงที่ดำเนินการโดยพืชสีเขียว

เพื่อให้เข้าใจปฏิกิริยารีดอกซ์อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้นเราจำเป็นต้องรู้ว่าการเกิดออกซิเดชันและการลดคืออะไร

ปฏิกิริยาออกซิเดชั่น

การออกซิเดชั่นคือการเติมออกซิเจนหรือองค์ประกอบอิเล็กโทรเนกาติวิตีลงในสารหรือการกำจัดไฮโดรเจนหรือองค์ประกอบอิเล็กโทรโพซิทีฟใด ๆ ออกจากสาร จากคำอธิบายนี้เราทราบว่าปฏิกิริยาออกซิเดชั่นมี 4 ประเภท ได้แก่ การเติมออกซิเจนการเพิ่มองค์ประกอบแม่เหล็กไฟฟ้าการกำจัดไฮโดรเจนและการกำจัดองค์ประกอบอิเล็กโทรโพซิทีฟ

ตัวอย่างของปฏิกิริยาการเติมออกซิเจนสามารถดูได้ด้านล่าง

ในปฏิกิริยาทั้งสองคาร์บอนและมีเทนจะถูกออกซิไดซ์เป็น CO ₂โดยการเติมออกซิเจน

ในขณะเดียวกันการเพิ่มองค์ประกอบแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถดูได้จากปฏิกิริยาด้านล่าง

แมกนีเซียมและสังกะสีจะถูกออกซิไดซ์เป็นแมกนีเซียมฟลูออไรด์ (MgF ₂ ) และสังกะสีฟลูออไรด์ (ZnF ₂ ) ด้วยการเติมฟลูออรีนอิเล็กโทรเนกาติวิตี

ปฏิกิริยาออกซิเดชั่นต่อไปคือการกำจัดไฮโดรเจนตัวอย่างเช่นในปฏิกิริยาด้านล่าง

ปฏิกิริยาข้างต้นแสดงให้เห็นว่าไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H ₂ S) ถูกออกซิไดซ์เพื่อสร้างกำมะถันโดยการกำจัดไฮโดรเจนออก

ปฏิกิริยาออกซิเดชั่นครั้งสุดท้ายคือการกำจัดองค์ประกอบอิเล็กโทรโพซิทีฟเช่นเดียวกับปฏิกิริยาด้านล่าง

ปฏิกิริยาข้างต้นแสดงให้เห็นว่าโพแทสเซียมไอโอไดด์ (KI) ถูกออกซิไดซ์เป็นไอโอดีน (I ₂ ) โดยการเอาโพแทสเซียมออก

ปฏิกิริยาการลด

การกำจัดออกซิเจนหรือองค์ประกอบอิเล็กโทรเนกาติวิตีจากสารหรือการเติมไฮโดรเจนหรือองค์ประกอบอิเล็กโทรโพซิทีฟลงในสารเรียกว่าการลดลง ปฏิกิริยารีดักชันประกอบด้วย 4 ประเภท ได้แก่ โดยการเติมไฮโดรเจนการเพิ่มองค์ประกอบอิเล็กโทรโพซิทีฟการกำจัดออกซิเจนและการกำจัดองค์ประกอบอิเล็กโทรเนกาติวิตี

ตัวอย่างของปฏิกิริยาการเติมไฮโดรเจนสามารถดูได้ด้านล่าง