Equilíbrio da oxidação e redução

EQUILÍBRIO DA OXIDAÇÃO E REDUÇÃO

Conceitos:

Eletroquímica é o estudo das reações químicas nas quais partículas carregadas (íons ou elétrons) atravessam a interface entre duas fases da matéria, tipicamente uma fase etálica (o eletrodo) e uma fase líquida de solução condutora, ou eletrólito.

Processos de oxidação e redução estão envolvidos no estudo da eletroquímica, onde as reações químicas ocorrem com o envolvimento de transferência de elétrons de um reagente para outro. Os dois processos ocorrem simultaneamente e não podem coexistir independentemente.

Redução ocorre quando um reagente ganha elétrons e vai para um estado de oxidação mais negativo. Ignorando as cargas, isto é exemplificado pelo caso geral:

Aox + ne-  Ared (1)

onde, Aox e Ared se referem as formas oxidadas e reduzidas do elemento A, respectivamente.

Inversamente, durante a oxidação, um reagente perde elétrons e vai para um estado de oxidação mais positivo. O caso geral pode ser representado como

Bred  Box + ne- (2)

onde, novamente Box e Bred se referem as formas oxidadas e reduzidas do elemento B, respectivamente.

Cada expressão geral acima é denominada uma meia reação ou meia célula. Isto é em reconhecimento de que nenhum dos processos pode ocorrer independentemente.

Redução e oxidação ocorrem concomitantemente, e duas meias reações se combinam para dar uma oxi-redução (dupla redox). Para o caso geral, a oxi-redução é dada como:

Meia reação de redução: Aox + ne-  Ared

Meia reação de oxidação: Bred  Box + ne-

Reação de oxi-redução: Aox + Bred   Ared + Box

Assim, uma reação de oxi-redução envolve a reação de um redutor (Bred) com um oxidante (Aox). O redutor ou agente redutor é o reagente que perde elétrons e então é oxidado.

O oxidante ou agente oxidante ganha elétrons e então é reduzido.

Exemplo:

Cuo  Cu2+ + 2 e- (oxidação)

2 Ag+ + 2 e- 2 Ago (redução)

Cuo + 2 Ag+   Cu2+ + 2 Ago (oxi-redução)

Os metais, em forma elementar ou