Hopp til innhold

  1. Home
  2. NaturfagChevronRight
  3. Energi for framtidenChevronRight
  4. Redoksreaksjoner gir energiChevronRight
  5. Redoksreaksjoner – elektroner på vandringChevronRight
SubjectMaterialFagstoff

Fagartikkel

Redoksreaksjoner – elektroner på vandring

Mange reaksjoner i hverdagen skyldes at elektroner er på vandring. I en redoksreaksjon går elektroner fra et stoff til et annet. Stoffet som avgir elektroner blir oksidert, og stoffet som tar opp elektroner, blir redusert.

Oksidasjon og reduksjon

Når vi brenner ved, olje og andre organiske stoffer, binder karbonet og hydrogenet i disse stoffene seg med oksygen (O2) til karbondioksid (CO2) og vann (H2O).
Når vi brenner magnesium (Mg), binder Mg seg med O2 til MgO. Slike forbrenningsreaksjoner er eksempler på en reaksjonstype som vi kaller .

Jernforekomstene på jorda er i all hovedsak i form av jernoksider (FexOx). For å produsere rent jern (Fe) fjernes oksygenet ved hjelp av høy temperatur, kalkstein (Ca) og karbon (C) i en jernvinne. I jernalderen foregikk denne prosessen i nær tilknytning til malmforekomstene, i dag foregår det i store fabrikker. Når oksygen blir frigitt fra jernoksid, er det et eksempel på en reaksjonstype vi kaller .

Opprinnelig mente kjemikerne at oksidasjon var en prosess der et stoff bandt seg med oksygen. Den motsatte prosessen, fjerning av oksygen, ble kalt reduksjon.

Elektronoverføring

I mer moderne kjemi har begrepene oksidasjon og reduksjon fått en noe utvidet betydning. Vi skal belyse det ved å se litt nærmere på noen reaksjoner.

Oksidasjon av kobber

Ved oksidasjon av kobber blir det dannet kobberoksid. Det er et som består av positive og negative . Da kan vi skrive reaksjonsligningen for oksidasjonen slik:

2 Cu + O2 → 2 Cu2+ + 2 O2-

Her har de elektrisk nøytrale Cu-atomene blitt omdannet til positive Cu2+-ioner. Oksidasjonen av kobber har ført til at kobberet blir mer positivt, det blir fjernet elektroner fra Cu-atomene.
Det er O2-molekylene som tar imot disse elektronene, slik at de blir omdannet til negative oksidioner.

Reduksjon av kobberoksid

Reduksjonen av kobberoksidet kan vi skrive slik:

2 Cu2+ + 2 O2- → 2 Cu + O2

De positive Cu2+-ionene er blitt omdannet til elektrisk nøytrale Cu-atomer. Reduksjonen har ført til at kobberionet blir mindre positivt, det får med andre ord tilført elektroner.

Redoks – elektroner overføres fra ett stoff til et annet

Da kobberatomene ble oksidert, ble samtidig oksygenatomene i O2-molekylet redusert, fordi Cu ga fra seg elektroner til O2.

Når et stoff gir fra seg elektroner, må samtidig et annet stoff ta imot disse elektronene. Det betyr at når ett stoff blir oksidert, må et annet stoff samtidig bli redusert. I reaksjoner der elektroner overføres fra ett stoff til et annet, har vi både en reduksjon og en oksidasjon. Slike reaksjoner blir kalt redoksreaksjoner, som er en forkortet skrivemåte for reduksjons-oksidasjons-reaksjoner.

Læringsressurser

Redoksreaksjoner gir energi

Hva er kjernestoff og tilleggsstoff?
SubjectEmne

Fagstoff

SubjectEmne

Oppgaver og aktiviteter