redoxreactie

Een redoxreactie, ook wel oxidatie–reductiereactie genoemd, is een chemische reactie waarbij elektronen van een stof naar een andere stof worden overgedragen, waardoor de oxidatiegetallen veranderen. Oxidatie betekent verlies van elektronen; reductie betekent winst daarvan. De stof die elektronen levert, heet reductant; de stof die elektronen opneemt, heet oxidant. In veel gevallen bestaan de reactie uit twee halfreacties: een oxidatiereactie en een reductiereactie, die samen de algehele redoxreactie vormen.

Bij redoxreacties verandert niet alleen de elektronendichtheid, maar vaak ook de bindingspartners en de moleculaire structuur. Oxidatie- en reductieprocessen vinden plaats in gasfase, in oplossing en langs elektroden in elektrische cellen. In oplossing vindt elektronenoverdracht vaak gepaard met protontransfers, maar het centrale principe blijft de verandering in oxidatiegetallen van de betrokken elementen.

Redoxreacties komen voor in talloze contexten. Voorbeelden zijn de roest van ijzer (ijzer wordt geoxideerd; zuurstof gereduceerd), verbranding, elektrochemische cellen en batterijen, fotosynthese en ademhaling in levende wezens. In technologie worden redoxreacties toegepast bij elektrolyse, corrosiepreventie, filtratieprocessen en in energieopslag zoals accu’s en brandstofcellen.

De standaard redoxpotentiaal E° geeft, onder standaardomstandigheden, de neiging van een koppeling om elektronen af te staan of op te nemen; het verschil tussen twee koppelingen bepaalt of de reactie spontaan verloopt (E°cell > 0). Begrippen als oxidator, reductator, oxidatietoestand en redoxpotentiaal vormen de kern van de theorie achter redoxreacties.

---