Ero hapettumisen ja palamisen välillä

Hapettuminen vs. palaminen

Hapettumisen vähentämisreaktiot ovat perustyyppi kemiallisille reaktioille, joita kohtaamme yleensä elämässä.

hapetus

Alun perin hapettumisreaktiot tunnistettiin reaktioiksi, joihin happea kaasu osallistuu. Siellä happi yhdistyy toisen molekyylin kanssa tuottamaan oksidia. Tässä reaktiossa happi pelkistyy ja toinen aine hapettuu. Siksi hapetusreaktio lisää pohjimmiltaan happea toiseen aineeseen. Esimerkiksi seuraavassa reaktiossa vety hapettuu ja siksi happiatomi on lisätty vetyä muodostavaan veteen.

2H₂ + O₂ -> 2H₂O

Toinen tapa kuvata hapettumista on vedyn menetys. Joissakin tapauksissa on vaikea kuvata hapettumista hapen lisäämiseksi. Esimerkiksi seuraavassa reaktiossa happi on lisännyt sekä hiiltä että vetyä, mutta vain hiili on hapettunut. Tässä tapauksessa hapettumista voidaan kuvata sanomalla, että se on vedyn menetystä. Koska vetyjä on poistunut metaanista tuotettaessa hiilidioksidia, hiili on hapettunut.

CH₄ + 2O₂ -> CO₂ + 2H₂O

Toinen vaihtoehtoinen lähestymistapa hapettumisen kuvaamiseksi on elektronien häviäminen. Tätä lähestymistapaa voidaan käyttää selittämään kemiallisia reaktioita, joissa emme näe oksidin muodostumista tai vedyn menetystä. Joten vaikka happea ei olekaan, voimme selittää hapettumisen tällä lähestymistavalla. Esimerkiksi seuraavassa reaktiossa magnesium on muuttunut magnesiumioneiksi. Siitä lähtien, magnesium on menettänyt kaksi elektronia, se on hapettu ja kloorikaasu on hapettava aine.

Mg + Cl₂ -> Mg²⁺ + 2cl^-

Hapetustila auttaa tunnistamaan hapettuneet atomit. IUPAC-määritelmän mukaan hapettumistila on ”aineen atomin hapettumisasteen mitta. Se määritellään varaukseksi, jonka atomilla voidaan kuvitella olevan olevan. " Hapetustila on kokonaisluku, ja se voi olla joko positiivinen, negatiivinen tai nolla. Atomin hapetustila muuttuu kemiallisessa reaktiossa. Jos hapetustila kasvaa, atomin sanotaan hapettuvan. Kuten yllä olevassa reaktiossa, magnesiumilla on nolla hapetustilaa ja magnesiumionilla on +2 hapetustila. Koska hapetusluku on lisääntynyt, magnesium on hapettunut.

palaminen

Palaminen tai kuumentaminen on reaktio, jossa lämpö tuotetaan eksotermisellä reaktiolla. Jotta reaktio tapahtuisi, polttoaineen ja hapettimen tulisi olla siellä. Polttoaineita kutsutaan polttoaineiksi. Ne voivat olla hiilivetyjä, kuten bensiini, diesel, metaani tai vetykaasu jne. Yleensä hapettava aine on happi, mutta voi olla myös muita hapettimia, kuten fluori. Reaktiossa hapetin hapettaa polttoaineen. Siksi tämä on hapettumisreaktio. Hiilivetypolttoaineita käytettäessä tuotteet täydellisen palamisen jälkeen ovat yleensä hiilidioksidia ja vettä. Kuitenkin, jos palamista ei tapahtunut kokonaan, hiilimonoksidia ja muita hiukkasia voi päästä ilmakehään, ja se voi aiheuttaa paljon pilaantumista.