تفاعل الأكسدة والاختزال ، وتسمى أيضا رد فعل الأكسدة ، أي تفاعل كيميائي يتغير فيه عدد أكسدة أحد الأنواع الكيميائية المشاركة. المصطلح يغطي كبير و متنوع جسم العمليات. العديد من تفاعلات الأكسدة والاختزال شائعة ومألوفة مثل النار ، وصدأ وانحلال المعادن ، وتحمر الفاكهة ، والتنفس و البناء الضوئي - وظائف الحياة الأساسية.
تتضمن معظم عمليات اختزال الأكسدة (الأكسدة والاختزال) نقل ذرات الأكسجين ، أو ذرات الهيدروجين ، أو الإلكترونات ، حيث تشترك جميع العمليات الثلاث في خاصيتين مهمتين: (1) مقترنة ، أي في أي تفاعل أكسدة أ متبادل يحدث الاختزال ، و (2) أنها تنطوي على صافي تغير كيميائي مميز - أي أن ذرة أو إلكترون ينتقل من وحدة مادة إلى أخرى. كلاهما تبادل والتغير الصافي موضح أدناه في أمثلة للأنواع الثلاثة الأكثر شيوعًا لتفاعلات تقليل الأكسدة.
يتفاعل الكربون مع أكسيد الزئبق الثنائي (أ مجمع حيث للزئبق قدرة ترابط معبر عنها بـ +2 ؛ انظر أدناه تغير حالة الأكسدة ) لإنتاج ثاني أكسيد الكربون ومعدن الزئبق. يمكن كتابة هذا التفاعل في شكل معادلة:
يتأكسد الكربون الذي يتلقى الأكسجين ؛ أكسيد الزئبق الثنائي ، الذي يفقد الأكسجين ، يخضع للاختزال التكميلي ؛ والتغير الصافي هو نقل ذرتين من الأكسجين من وحدات أكسيد الزئبق (II) إلى ذرة كربون.
يتم نقل ذرات الهيدروجين من الهيدرازين ، وهو مركب من نتروجين والهيدروجين إلى الأكسجين في التفاعل التالي:
تعريف الأدب حسب المؤلفين
يتأكسد الهيدرازين ، الذي يفقد الهيدروجين ، إلى النيتروجين الجزيئي ، بينما يتم تقليل الأكسجين الذي يكتسب الهيدروجين إلى ماء .
يتفاعل معدن الزنك مع أيون النحاس (II) في محلول مائي ، وينتج فلز نحاسي وأيون زنك مائي (يُشار إليه بـ aq) وفقًا للمعادلة
يتأكسد معدن الزنك بنقل إلكترونين منه ، ليصبح أيون زنك مائي ، بينما يتحول أيون النحاس (II) ، الذي يكتسب إلكترونات ، إلى معدن نحاسي. صافي التغير هو نقل إلكترونين يفقدهما الزنك ويكتسبهما النحاس.
بسبب طبيعتها التكميلية ، يشار إلى عمليات الأكسدة والاختزال معًا باسم تفاعلات الأكسدة والاختزال. المادة المتفاعلة التي تؤدي إلى الأكسدة تسمى العامل المؤكسد ، ويتم تقليل هذا الكاشف نفسه بواسطة عامل الاختزال. في الأمثلة المذكورة أعلاه ، يعتبر أكسيد الزئبق (II) والأكسجين وأيون النحاس (II) عوامل مؤكسدة ، والكربون والهيدرازين والزنك عوامل الاختزال.
