Redoxireaktioissa

Redoxireaktioissa tapahtuu elektronien siirtymistä atomien, ionien tai molekyylien välillä. Nämä reaktiot voidaan jakaa kahteen osaan: hapettumiseen ja pelkistymiseen. Hapettumisessa aine luovuttaa elektroneja ja sen hapetusluku kasvaa. Pelkistymisessä aine vastaanottaa elektroneja ja sen hapetusluku pienenee.

Hapetusluvun käsite on keskeinen redoxireaktioiden ymmärtämisessä. Se kuvaa atomiin liittyvien elektronien kvantitatiivista jakaantumista kemiallisessa yhdisteessä. Vapaiden alkuaineiden hapetusluku on aina nolla. Yksiatomisilla ioneilla hapetusluku on yhtä suuri kuin ionin varaus. Yhdisteissä hapetusluvut lasketaan sääntöjen perusteella, esimerkiksi happi on usein -2 ja vety +1.

Redoxireaktioita esiintyy monissa luonnonilmiöissä ja teknologisissa prosesseissa. Esimerkiksi palaminen, metallien syöpyminen ja fotosynteesi ovat redoxireaktioita. Myös paristoissa ja elektrolyysissä hyödynnetään näitä reaktioita.

Kemiallinen yhtälö, joka kuvaa redoxireaktiota, on usein tasapainotettava sekä aineen että varauksen suhteen. Tämä tehdään yleensä erottamalla kokonaisreaktio hapettumis- ja pelkistymispuolireaktioiksi ja tasapainottamalla ne erikseen. Redoxireaktioiden tunnistaminen ja tasapainottaminen on tärkeää kemian opiskelussa ja sovelluksissa.