Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

2.17: Redox-reacties
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

This content is Free Access.

Education
Redox-reacties
 
Deze voice-over is door de computer gegenereerd
TRANSCRIPT
* De tekstvertaling is door de computer gegenereerd

2.17: Redox-reacties

Oxidatie-reductie- of redox-reacties veranderen de oxidatietoestanden van atomen door de overdracht van elektronen van het ene atoom, het reductiemiddel, naar een ander atoom dat het elektron, het oxidatiemiddel, ontvangt. Hier wordt het atoom dat elektronen afstaat geoxideerd - het verliest elektronen - en het atoom dat elektronen accepteert wordt gereduceerd - het heeft een minder positieve lading omdat het elektronen wint. De beweging van energie in redoxreacties is afhankelijk van het potentieel van de atomen om bindende elektronen aan te trekken - hun elektronegativiteit. Als het oxidatiemiddel meer elektronegatief is dan het reductiemiddel, komt er energie vrij. Als het oxidatiemiddel echter minder elektronegatief is dan het reductiemiddel, is de input van energie vereist.

Reducerende middelen raken geoxideerd

Is oxidatie een verlies of winst van elektronen? De terminologie kan verwarrend zijn. De afkorting OIL RIG wordt vaak gebruikt om te onthouden. Het staat voor oxidatie is verlies; reductie is winst. Dus als een atoom igeoxideerd, verliest het elektronen. Als reductiemiddel draagt het geoxideerde atoom elektronen over naar een ander atoom, waardoor het wordt gereduceerd. Met OIL RIG in gedachten kunnen de meeste vragen over de leden van een redoxreactie worden beantwoord.

Elektronegativiteit en energie

Redoxreacties produceren of vereisen energie. Als een atoom een elektron verliest aan een meer elektronegatief atoom, dan is dat een energetisch gunstige reactie en komt er energie vrij. Dit is eigenlijk heel logisch - vergelijkbaar met een sterke man die een touwtrekken wint met een zwakkere man - omdat een meer elektronegatief atoom een groter vermogen heeft om elektronen naar zich toe te trekken. Een biologisch voorbeeld van dit type reactie is cellulaire ademhaling, waarbij energie wordt vrijgegeven en gebruikt om ATP te creëren, een vorm van energie die cellen gemakkelijk kunnen gebruiken.

Andere redoxreacties vereisen in plaats van afgifte energie. Als een elektron van een meer elektronegatief atoom naar een minder elektronegatief atoom gaat, moet energie worden gebruikt. Dezeis als een zwakkere man die het touwtrekken wint met een sterkere man - het vereist energie van een externe bron. Een biologisch voorbeeld is fotosynthese, waarbij elektronen met behulp van energie in de vorm van licht worden overgedragen van water naar kooldioxide.

Onvolledige overdracht van elektronen

Een redoxreactie kan niet alleen optreden wanneer een elektron wordt overgedragen, maar ook wanneer er een verandering is in het delen van een elektron in een covalente binding! Wanneer methaan en zuurstof reageren, geven ze bijvoorbeeld kooldioxide en water af. In dit geval wordt de koolstof in methaan geoxideerd. Dit komt doordat de elektronen in methaan gelijkelijk worden verdeeld tussen koolstof en waterstof, terwijl de koolstof in koolstofdioxide gedeeltelijk positief is omdat zuurstof elektronen meer aantrekt dan koolstof.

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter