oxidacyjnoredukcyjnych

Reakcje oksydacyjno-redukcyjne (redoks) to procesy chemiczne polegające na przeniesieniu elektronów między reagentami, co prowadzi do zmiany stanów utlenienia. W reakcji redox jedna substancja ulega utlenieniu (traci elektrony), druga zaś ulega redukcji (zyskuje elektrony). Substancja powodująca utlenianie działa jako utleniacz, pochłania elektrony, natomiast substancja powodująca redukcję działa jako reduktor, oddając elektrony.

Podstawowe pojęcia obejmują stany utlenienia (formalny ładunek wskazujący, ile elektronów „brakuje” lub „przybywa” przy atomie), pary redox (np. Fe3+/Fe2+, O2/H2O), które określają źródło i cel przemieszczeń elektronów. Równoważenie reakcji redox zwykle przeprowadza się metodą połówek reakcji: wyodrębnia się część utleniającą i redukującą, które następnie łączy się, zachowując masę i ładunek.

W elektrodynamice i chemii analitycznej ważne są standardowe potencjały redoks (E°), które mierzą skłonność danej pary redoks do redukcji. Z równań termo-chemiometycznym, jak równanie Nernsta, wynika zależność między potencjałem, stężeniami i temperaturą: E = E° − (RT/nF) ln Q.

Zastosowania redoks obejmują biologię (oddychanie komórkowe, fotosynteza), elektrochemiczne źródła energii (ogniwa, baterie), korozję metali, oczyszczanie środowiska oraz procesy metalurgiczne i magazynowanie energii. Reakcje te stanowią podstawę wielu procesów przemysłowych i analitycznych.