Redoksreaksjoner ligner på flere andre temaer i Kjemi 1 fordi alle handler om stoffer som reagerer og danner nye stoffer. Likevel er det ett kjennetegn som skiller redoks tydelig: elektroner overføres, og oksidasjonstall endres. Hvis du klarer å se dette, blir det lettere å skille redoks fra syre-base-reaksjoner, fellingsreaksjoner, forbrenning, reaksjonslikninger, støkiometri og elektrokjemi. Denne artikkelen sammenligner temaene slik at du kan velge riktig metode i oppgaver.
Redoksreaksjoner: elektronoverføring
En redoksreaksjon er en reaksjon der ett stoff oksideres og et annet stoff reduseres. Oksidasjon betyr at oksidasjonstallet øker, ofte fordi stoffet avgir elektroner. Reduksjon betyr at oksidasjonstallet minker, ofte fordi stoffet tar opp elektroner. I reaksjonen Zn + Cu2+ -> Zn2+ + Cu blir sink oksidert fra 0 til +2, mens kobberionet reduseres fra +2 til 0. Dette er redoks fordi oksidasjonstallene endres.
Redoks kan gjenkjennes ved metaller som reagerer med ioner, forbrenningsreaksjoner, korrosjon og elektrokjemiske celler. Men du bør ikke bare se etter bestemte stofftyper. Den sikreste testen er alltid oksidasjonstall.
Redoks og syre-base
Syre-base-reaksjoner handler om protonoverføring. En syre avgir H+, og en base tar opp H+. Redoksreaksjoner handler om elektronoverføring. Forskjellen er altså hva som flyttes: protoner eller elektroner. Når HCl reagerer med vann, avgir HCl et proton til H2O. Det dannes H3O+ og Cl-. Dette er en syre-base-reaksjon, ikke en redoksreaksjon, fordi oksidasjonstallene ikke endres.
Når temaene kan ligne
Hvis et metall reagerer med syre, kan både syre og redoks være relevant. For eksempel: Mg + 2H+ -> Mg2+ + H2. Her oksideres magnesium fra 0 til +2, og hydrogenioner reduseres fra +1 til 0 i H2. Samtidig kommer H+ fra en syre. Hovedreaksjonen er redoks fordi elektroner overføres. Slike oppgaver tester om du kan se mer enn bare ordet «syre».
Redoks og fellingsreaksjoner
Fellingsreaksjoner handler om at ioner i løsning danner et tungtløselig salt. Et typisk eksempel er Ag+ + Cl- -> AgCl(s). Her dannes et fast stoff, men oksidasjonstallene endres ikke. Sølv er +1 både før og etter, og klor er -1 både før og etter. Derfor er dette ikke redoks. Kjennetegnet er felling, ikke elektronoverføring.
Praktisk forskjell
I en fellingsreaksjon ser du ofte bunnfall. I en redoksreaksjon kan du også se fast stoff, for eksempel metallbelegg, men da skyldes det at metallioner reduseres til metallatomer. Hvis Cu2+ blir til Cu(s), endres oksidasjonstallet fra +2 til 0. Da er det redoks. Fast stoff alene er derfor ikke nok til å avgjøre reaksjonstype.