pelkistymisreaktiot

Pelkistymisreaktiot ovat kemiallisia reaktioita, joissa atomi, ioni tai molekyyli vastaanottaa elektroneja, jolloin hapetusarvo laskee. Ne tapahtuvat usein yhdessä hapettumisreaktion kanssa muodostaen redox-parin. Pelkistäjä (reducing agent) luovuttaa elektroneja ja pelkistyy itse; hapetin (oxidizing agent) vastaanottaa elektroneja ja pelkistyy. Redoksireaktioissa elektronien siirto velvoittaa hapetuslukujen muutokset molemmissa osapuolissa.

Redoksireaktioiden tasapainotus tapahtuu yleisesti puolireaktioiden menetelmällä: kirjoitetaan erikseen pelkistymis- ja hapettumisreaktiot, sovitetaan elektronien määrä ja tarvittaessa huomioidaan veden, ionien sekä muiden aineiden tasapaino.

Esimerkkejä pelkistymisreaktioista ovat sekä epäorgaaniset että orgaaniset. Epäorgaanisissa reaktioissa pelkistys tapahtuu usein vedyn tai hiilimonoksidin avulla, esimerkiksi Fe2O3 + 3 H2 -> 2 Fe + 3 H2O ja CuO + H2 -> Cu + H2O. Orgaanisissa pelkistyksissä aldehydit ja ketonit pelkistyvät primaarisiksi tai sekundaarisiksi alkoholeiksi NaBH4:llä tai LiAlH4:llä. Teollisesti pelkistykset toteutetaan usein vedyn avulla katalyytillä (esim. Ni tai Pd), esimerkiksi alkenenien pelkistäminen alkaniksi.

Biologiassa pelkistymiset tapahtuvat NADH/NAD+-parin kautta, jolloin solu siirtää elektroneja energiaa varten. Pelkistymisreaktioilla on keskeinen merkitys sekä teollisuudessa että biologiassa: ne mahdollistavat metallien tuotannon ja jalostuksen sekä useiden orgaanisten yhdisteiden syntetyn ja energiatuotannon. Standardipotentiaalit kuvaavat, kuinka voimakkaasti jokin yhdiste pystyy pelkistämään toisen.