oxidationsreaktion

Eine Oxidationsreaktion ist eine chemische Reaktion, bei der eine Substanz Elektronen verliert. Oft geht sie mit einer Erhöhung der Oxidationszahl des betroffenen Teilchens einher. Oxidationen gehören zu den Redoxreaktionen, bei denen Elektronen zwischen Reaktionspartnern übertragen werden. Derjenige Stoff, der Elektronen aufnimmt, fungiert als Oxidationsmittel, der Stoff, der Elektronen abgibt, als Reduktionsmittel. Die Reaktion kann langsam oder schnell ablaufen und ist häufig exotherm, muss es aber nicht sein. Die Balancierung erfolgt oft nach der Elektronenbilanz, häufig durch die Zerlegung in Halbreaktionen.

Typischerweise finden sich Oxidationsreaktionen sowohl in der Praxis als auch in der Natur. Beispiele sind die Rostbildung von Eisen, die Verbrennung von Kohlenwasserstoffen in Sauerstoff sowie biologische Prozesse wie die Zellatmung, bei der Glukose schrittweise zu CO2 und H2O oxidiert wird, wodurch chemische Energie freigesetzt und in nutzbare Energie umgewandelt wird.

In der organischen Chemie betreffen Oxidationsreaktionen hauptsächlich funktionelle Gruppen. Primäre Alkohole können zu Aldehyden oxidiert werden, weitere Oxidation führt zu Carbonsäuren; sekundäre Alkohole ergeben Ketone; tertiäre Alkohole oxidieren unter normalen Bedingungen schwer. Reagenzien wie PCC, KMnO4 oder Chrom(VI)-Oxidationsmittel werden verwendet, wobei die Wahl des Mittels das Oxidationsniveau bestimmt.

Oxidationsreaktionen spielen eine zentrale Rolle in Industrie, Umwelt, Energietechnik und Biologie. Sie ermöglichen Synthesen, Kraftstoffe und Energiegewinnung, aber auch Korrosion und den Abbau chemischer Substanzen.