ऑक्सीकरण क्या है? परिभाषा और उदाहरण

रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दो प्रमुख प्रकार ऑक्सीकरण और कमी हैं। ऑक्सीकरण का ऑक्सीजन से कोई लेना-देना नहीं है। यहाँ इसका क्या अर्थ है और यह कैसे घटने से संबंधित है।

मुख्य कार्य: रसायन विज्ञान में ऑक्सीकरण

ऑक्सीकरण का नुकसान है इलेक्ट्रॉनों द्वारा एक प्रतिक्रिया के दौरान अणु, परमाणु या आयन.
जब ऑक्सीकरण होता है ऑक्सीकरण अवस्था एक अणु, परमाणु या आयन की वृद्धि हुई है। विपरीत प्रक्रिया को कहा जाता है कमी, जो तब होता है जब इलेक्ट्रॉनों का लाभ होता है या एक परमाणु, अणु, या आयन की ऑक्सीकरण स्थिति कम हो जाती है।

प्रतिक्रिया का एक उदाहरण है कि हाइड्रोजन और फ्लोरीन गैस के बीच का गठन हाइड्रोफ्लुओरिक अम्ल:

एच₂ + एफ₂ → 2 एचएफ

इस प्रतिक्रिया में, हाइड्रोजन का ऑक्सीकरण किया जा रहा है और फ्लोरीन को कम किया जा रहा है। यदि दो अर्ध-प्रतिक्रियाओं के संदर्भ में लिखा जाए तो प्रतिक्रिया को बेहतर ढंग से समझा जा सकता है।

एच₂ → 2 एच⁺ + 2 ई^-

एफ₂ + 2 ई^- → 2 एफ^-

ध्यान दें कि इस प्रतिक्रिया में कहीं भी ऑक्सीजन नहीं है!

ऑक्सीकरण का एक पुराना अर्थ था ऑक्सीजन में जोड़ा गया था यौगिक. इसकी वजह थी ऑक्सीजन गैस (O)₂) पहले ज्ञात ऑक्सीकरण एजेंट था। जबकि एक यौगिक में ऑक्सीजन के अतिरिक्त आमतौर पर इलेक्ट्रॉन हानि और वृद्धि के मानदंड को पूरा करते हैं ऑक्सीकरण अवस्था में, ऑक्सीकरण की परिभाषा को अन्य प्रकार के रसायन को शामिल करने के लिए विस्तारित किया गया था प्रतिक्रियाओं।

ऑक्सीकरण की पुरानी परिभाषा का एक क्लासिक उदाहरण है, जब लोहा ऑक्सीजन के साथ मिलकर बनता है आयरन ऑक्साइड या जंग। कहा जाता है कि लोहे को जंग में ऑक्सीकृत किया गया है। रासायनिक प्रतिक्रिया है:

2 फे + ओ₂ → फे₂हे₃

लोहे के आक्साइड को लोहे के आक्साइड के रूप में जाना जाता है जिसे जंग के रूप में जाना जाता है।

विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाएं ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं के महान उदाहरण हैं। जब एक तांबे के तार को एक समाधान में रखा जाता है जिसमें चांदी के आयन होते हैं, तो इलेक्ट्रॉनों को तांबा धातु से चांदी के आयनों में स्थानांतरित किया जाता है। तांबे की धातु का ऑक्सीकरण होता है। सिल्वर मेटल व्हिस्कर्स तांबे के तार पर बढ़ते हैं, जबकि तांबे के आयनों को घोल में छोड़ा जाता है।

Cu (रों) + 2 अग⁺(aq) → कु²⁺(aq) + 2 एजी (रों)

ऑक्सीकरण का एक और उदाहरण जहां एक तत्व ऑक्सीजन के साथ मिलकर मैग्नीशियम धातु और ऑक्सीजन के बीच प्रतिक्रिया करता है जो मैग्नीशियम ऑक्साइड बनाता है। कई धातुएं ऑक्सीकरण करती हैं, इसलिए समीकरण के रूप को पहचानना उपयोगी है:

2 मिलीग्राम (ओं) + हे₂ (g) → 2 MgO (s)

एक बार जब इलेक्ट्रॉन की खोज की गई और रासायनिक प्रतिक्रियाओं को समझाया जा सकता है, तो वैज्ञानिकों को ऑक्सीकरण का एहसास हुआ और कमी एक साथ होती है, जिसमें एक प्रजाति में इलेक्ट्रॉनों (ऑक्सीडाइज्ड) और दूसरे में इलेक्ट्रान की कमी होती है (कम किया हुआ)। एक प्रकार की रासायनिक प्रतिक्रिया जिसमें ऑक्सीकरण और कमी होती है, जिसे रेडॉक्स प्रतिक्रिया कहा जाता है, जो कमी-ऑक्सीकरण के लिए खड़ा होता है।

ऑक्सीजन गैस द्वारा धातु के ऑक्सीकरण को तब समझा जा सकता है जब ऑक्सीजन को अणु बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों के अणु प्राप्त करने के साथ धातु के परमाणु को इलेक्ट्रॉनों (ऑक्सीजन के अणु) के साथ राशन बनाने के लिए खो दिया जाता है। उदाहरण के लिए, मैग्नीशियम के मामले में, प्रतिक्रिया को फिर से लिखा जा सकता है:

2 मिलीग्राम + हे₂ → 2 [मिलीग्राम²⁺] [हे^2-]

निम्नलिखित अर्ध-प्रतिक्रियाओं में शामिल हैं:

Mg → Mg²⁺ + 2 ई^-

हे₂ + 4 ई^- → 2 हे^2-

ऑक्सीकरण जिसमें ऑक्सीजन शामिल है, शब्द की आधुनिक परिभाषा के अनुसार अभी भी ऑक्सीकरण है। हालांकि, हाइड्रोजन को शामिल करने वाली एक और पुरानी परिभाषा है जो कार्बनिक रसायन विज्ञान ग्रंथों में सामना कर सकती है। यह परिभाषा ऑक्सीजन की परिभाषा के विपरीत है, इसलिए यह भ्रम पैदा कर सकती है। फिर भी, जागरूक होना अच्छा है। इस परिभाषा के अनुसार, ऑक्सीकरण हाइड्रोजन का नुकसान है, जबकि कमी हाइड्रोजन का लाभ है।

उदाहरण के लिए, इस परिभाषा के अनुसार, जब इथेनॉल को एथनाल में ऑक्सीकरण किया जाता है:

सीएच₃सीएच₂ओह → सीएच₃CHO

इथेनॉल को ऑक्सीकरण माना जाता है क्योंकि यह हाइड्रोजन खो देता है। समीकरण को उलटते हुए, इथेनॉल बनाने के लिए हाइड्रोजन को जोड़कर एथनाल को कम किया जा सकता है।

तो, ऑक्सीकरण और कमी चिंता इलेक्ट्रॉनों (नहीं ऑक्सीजन या हाइड्रोजन) की आधुनिक परिभाषा याद रखें। यह याद रखने का एक तरीका है कि किस प्रजाति का ऑक्सीकरण होता है और जो कम हो जाती है, वह है ओआईएल आरआईजी का उपयोग करना। OIL RIG का मतलब ऑक्सिडेशन इज़ लॉस, रिडक्शन इज़ गेन है।

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