Naš svijet je golema kombinacija građevnih blokova zvanih elementi. Ti elementi, kada se spoje, tvore molekule. Molekule su ono što čini svu materiju oko nas i sve što postoji u prostranstvu cijelog svemira. Interakcija svih ovih materijala proizvodi kemijske reakcije raznih vrsta. Neki su konstruktivni, neki destruktivni, ali svi daju specifične, a često i nužne rezultate. Jedna vrlo česta i lako vidljiva kemijska reakcija naziva se oksidacija.
Što je oksidacija?
Oksidacija je kemijska reakcija koja uključuje pomak ili kretanje elektrona iz jedne tvari u drugu. Kad god dva različita materijala dođu jedan s drugim, često stvaraju kemijsku interakciju jedni s drugima, što može proizvesti različite rezultate. Neke kombinacije uzrokuju reakciju zvanu oksidacija. U tom procesu jedan materijal izvlači elektrone iz drugog, uzrokujući promjenu mnogih kemijskih i fizikalnih karakteristika materijala.
BlackJack3D / Getty Images
Dvodijelni proces
Oksidacija je dio procesa koji se sastoji od dva dijela. Drugi dio se zove redukcija. Tijekom kemijske reakcije zvane, dolazi do gubitka elektrona. U redukcijskom dijelu interakcije dolazi do povećanja elektrona. Kada dva uključena materijala dođu u dodir jedan s drugim, oni u osnovi prenose elektrone s jednog na drugi, uzrokujući i oksidaciju i redukciju.
Pobytov / Getty Images
Nazovite to REDOX
Dvije reakcije, oksidacija i redukcija, često se zajedno nazivaju REDOX. REDOX je kombinacija skraćenica RED što je skraćenica za redukciju i OX što je skraćenica za oksidaciju. Pojam REDOX nas podsjeća da je to uvijek dvodijelni proces. Nemoguće je da jedan materijal izgubi elektrone, a da ih drugi materijal ne dobije. Obje tvari se mijenjaju, a kada se uračunaju razlike jedne, morate uzeti u obzir i promjene druge.
monsitj / Getty Images
Mentalni prečaci
Budući da je oksidacija pomak ili kretanje elektrona, ponekad je teško sjetiti se koji dio procesa gubi elektrone, a koji ih dobiva. Postoje mentalni prečaci osmišljeni kako bi nam pomogli zapamtiti koji je proces koji, kao što je NAFTA BROJA. OIL RIG je skraćenica od Oksidacija se gubi, redukcija dobiva. Drugi prečac je LEO, lav kaže GER. U ovoj frazi, LEO je skraćenica za Gubitak elektrona je oksidacija, a GER znači Dobivanje elektrona je smanjenje.
DebbiSmirnoff / Getty Images
Vidljive promjene
Tijekom procesa oksidacije, uključeni materijali se fizički mijenjaju. Vidljivi su neki učinci; neki nisu. Na primjer, kada se željezo oksidira, ono reagira s kisikom i proizvodi hrđu. Hrđa je kemijski još uvijek ista željezna tvar kao prije, ali bez normalnog opskrbe elektronima. Ali dok željezo gubi elektrone, kisik preuzima elektrone u drugoj polovici procesa koji se naziva redukcija. Također je drugačije, ali nije vidljiva promjena. Učinke možete vidjeti u željezu, ali ne i u kisiku.
Yatso / Getty Images
Granice oksidacije
Neki elementi su podložniji oksidaciji od drugih. Ako element vrlo lako gubi elektrone, opisuje se da se lako oksidira. Mnogi metali poput željeza, magnezija i natrija lako se oksidiraju. Drugi materijali ne odustaju lako od svojih elektrona i kaže se da se ne oksidiraju lako. Nemetali poput klora, kisika i dušika ne otpuštaju lako svoje elektrone i smatra se da nisu lako oksidirani.
Emilija Ranđelović / Getty Images
Primjer hrđe
Vjerojatno najčešći primjer oksidacije je kada željezo zahrđa. Supstanca željezo, u svom normalnom obliku, izuzetno je jaka i čvrsta. Koristi se kao građevinski materijal za milijune predmeta koje koristimo svaki dan te je svestran, izdržljiv i dugotrajan. Međutim, kada su izloženi kisiku, odvija se kemijska reakcija koja se naziva oksidacija i elektroni se premještaju iz željeza u kisik. Željezo, bez ispravnog broja elektrona, gubi mnoge od svojih najboljih karakteristika i postaje krhko, slabo i ljuskavo. Tehnički je još uvijek željezo, ali mi to zovemo hrđa.
vav63 / Getty Images
Pojam oksidacija
Oksidacija je dobila ime kada se izvorno vjerovalo da je plin kisik kakav nalazimo u našoj atmosferi jedini materijal koji je izazvao reakciju. Budući da je reakcija hrđe željeza tako česta, to je bio prvi primjer oksidacije i neko vrijeme postao temelj našeg razumijevanja procesa. Od tada je utvrđeno da mnogi drugi materijali mogu uzrokovati da drugi elementi gube elektrone osim kisika, tako da se izraz primjenjuje na proces bez obzira o kojim tvarima je riječ.
kickers / Getty Images
Oksidacija i voće
Još jedan dobar primjer oksidacije je kada voće posmeđe. Unutrašnjost voća je normalno zdrave svijetle boje, prilično čvrste i dobrog okusa. Kada je voće izloženo kisiku, unutarnji materijal počinje gubiti elektrone i karakteristike tog materijala se mijenjaju. Njegov izgled mijenja boju u tamnosmeđu, tvar postaje znatno mekša i kašastija, a često gubi izvorni svježi voćni okus. Krajnji rezultat je savršen primjer i vrlo je sličan učinku koji vidimo kada željezo zahrđa i materijal se fizički promijeni.
JensGade / Getty Images
Više primjera oksidacije
Drugi primjeri oksidacije uključuju elektrokemijske reakcije. Ako, na primjer, stavimo bakrenu žicu u otopinu koja sadrži ione srebra, metal bakra se oksidira jer se elektroni iz njega prenose u ione srebra. Postoje i biološke funkcije koje koriste procese oksidacije za sintezu energije i stvaranje ugljičnog dioksida koji se izbacuje iz ljudskog tijela svakim udahom. Oksidacija u različitim oblicima, koja daje različite rezultate, velik je dio procesa života svuda oko nas.
MediaProduction / Getty Images