Con il termine generale di reazioni di ossidoriduzione si designano le reazioni nelle quali avviene lo scambio di uno o più elettroni tra le sostanze reagenti.
In chimica si utilizza anche il termine redox, abbreviazione inglese di reduction (riduzione) e oxidation (ossidazione).
Le reazioni di ossidoriduzione sono molto comuni e indispensabili per alcune delle funzioni basilari della vita, tra cui fotosintesi, respirazione, combustione, corrosione o ruggine.
In particolare, si definisce:
- ossidante la sostanza in grado di prendere elettroni (accettore di elettroni);
- riducente quella in grado di cedere elettroni (donatore di elettroni).
PRINCIPALI CLASSIFICAZIONI
La maggior parte dei processi di ossidoriduzione riguarda il trasferimento di atomi di ossigeno, atomi di idrogeno o elettroni; tutti i processi condividono due caratteristiche importanti:
1) sono accoppiati, cioè in ogni reazione di ossidazione si verifica una riduzione reciproca
2) comportano un cambiamento chimico netto caratteristico, cioè un atomo o un elettrone va da una unità di materia a un’altra.
Sia la reciprocità che il cambiamento netto sono illustrati di seguito in esempi dei quattro tipi più comuni di reazioni redox.
TRASFERIMENTO DI ATOMI DI OSSIGENO
Qualsiasi processo in cui si produce un trasferimento di ossigeno. Esempio:
C + O2 → CO2
2Al + Fe2O3 → Al2O3 + 2Fe
TRASFERIMENTO DI ATOMI DI IDROGENO
Qualsiasi processo in cui si produce un trasferimento d’idrogeno. Esempio:
H2 + Cl2 → 2HCl
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
TRASFERIMENTO DI ELETTRONI
Qualsiasi processo in cui si produce un trasferimento di elettroni. Esempio:
Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu
VARIAZIONE DEL NUMERO DI OSSIDAZIONE
Qualsiasi processo in cui si abbia variazione del numero di ossidazione di uno o più elementi. Esempio:
Tutte le tipologie precedenti e molte trasformazioni organiche.