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explicação: a oxidação pode ocorrer em três ocasiões:

1- quando uma substância reage com o oxigênio. por exemplo, frutas como a maçã escurecem em contato com o oxigênio do ar, porque elas oxidam. para impedir que isso ocorra em saladas de frutas é adicionado o suco de laranja, que contém vitamina c (ácido l-ascórbico), que se oxida ainda mais facilmente. assim, esse ácido se oxida antes da fruta, impedindo que a fruta se perca.

o nome “oxidação” passou a ser usado porque antigamente achava-se que esse tipo de reação só ocorria com a presença do oxigênio. posteriormente, descobriram-se outros tipos de oxidação, mas o nome já estava muito difundido e ficou.

embora a maioria das reações que envolvem oxidação e redução seja estudada em físico-química, elas também são vistas em química orgânica. por exemplo, as reações de oxidação com a presença do oxigênio podem ocorrer de diversas formas, tais como na combustão, na oxidação branda e na oxidação energética. para citar um exemplo, veja abaixo a reação de combustão do etanol usado como combustível em automóveis:

ch3ch2oh(l)+ 3 o2(g)→ 2 co2(g) + 3 h2o(g)+ energia térmica

combustível     comburente       produtos

      etanol         oxigênio         gás carbônico e água

2- quando uma substância perde hidrogênio. esse tipo de reação de oxirredução ocorre muito nos casos de oxidação em química orgânica. por exemplo, abaixo temos a oxidação de um álcool secundário, o propano-2-ol se oxida na presença de uma solução aquosa de dicromato de potássio (k2cr2o7) em meio ácido. observe que ocorre a perca de átomos de hidrogênio do álcool, transformando-o numa cetona:

oxidação do propan-2-ol, um álcool secundário

3- quando um átomo ou íon duma substância perde elétrons. esse é o conceito mais abrangente de reação de oxidação, pois isso ocorre nos três casos citados. ao perder um ou mais elétrons, o nox (número de oxidação) que o átomo ou íon adquire aumenta.

os elétrons perdidos são transferidos para outro átomo ou íon que é reduzido, como será explicado mais adiante. dessa forma, a substância que sofre oxidação também é denominada de agente redutor, pois ela provoca a redução de outra substância.

por exemplo, se colocarmos uma fita de magnésio numa solução aquosa de ácido clorídrico, verificaremos que com o tempo a fita irá “desaparecer” e ocorrerá uma efervescência na solução. isso ocorre porque o magnésio metálico (mg(s)) é oxidado, isto é, ele perde dois elétrons, se transformando no cátion mg2+(aq), o nox aumentou de zero para +2. visto que esses íons ficam na solução, a fita de magnésio “desaparece”. observe a equação dessa reação abaixo:

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mg(s) + 2hcl(aq)   → mgcl2(aq) + h2(g)

mg(s) + 2h+(aq)   → mg2+(aq) + + h2(g)

conceito de redução

redução também ocorre em três ocasiões, que são processos contrários aos vistos anteriormente para a oxidação:

1- quando uma substância perde oxigênio. por exemplo, se colocarmos o óxido de cobre, que é um composto negro para reduzir numa aparelhagem apropriada, ele é superaquecido e entra em contato com o gás hidrogênio, perdendo oxigênio. essa redução é visualizada pela cor do composto que se torna rosa.

2- quando uma substância ganha hidrogênio. um aldeído, por exemplo, reage com hidrogênio e se torna um álcool primário, como mostrado a seguir:

          o                             oh

            |                               |

h3c   - c + 2 [h] →   h3c   - c ? h

            |                               |

          h                               h

3- quando um átomo ou íon duma substância ganha elétrons. no exemplo dado anteriormente da reação entre o magnésio e o ácido clorídrico, cada cátion hidrogênio (h+) recebe dois elétrons de cada átomo de magnésio, com isso o seu nox diminui de +1 para zero, sofrendo redução e se transformando no gás hidrogênio (h2) que é o responsável pela efervescência observada. essa espécie é também denominada de agente oxidante, pois ele provocou a oxidação do magnésio.

mg(s) + 2hcl(aq)   → mgcl2(aq) + h2(g)

mg(s) + 2h+(aq)   → mg2+(aq) + h2(g)

a oxidação e a redução ocorrem simultaneamente, ou seja, ao mesmo tempo numa reação que é, devido a isso, denominada de reação de oxidorredução ou redox.

resumidamente, temos o seguinte:

conceitos envolvidos na oxidação e redução

a ferrugem citada no início do texto é uma reação de oxidorredução entre o ferro e agentes naturais, principalmente o oxigênio do ar. nas equações abaixo é mostrado que o ferro é oxidado, perdendo dois elétrons cada. a presença de água acelera o processo de corrosão porque em sua presença formam-se íons que conduzem melhor os elétrons. posteriormente, o fe (oh)2 é oxidado formando a ferrugem:   fe (oh)3 ou fe2o3.3h2o.

ânodo: 2 fe (s) →   2fe2+ + 4e-    

cátodo: o2 + 2 h2o + 4e- → 4

reação global: 2 fe + o2 + 2 h2o → 2 fe (oh)2