Oxidação vs Combustão
As reações de oxidação-redução são um tipo básico de reações químicas que comumente encontramos na vida.
Oxidação
Originalmente, as reações de oxidação foram identificadas como as reações das quais o gás oxigênio participa. Lá, o oxigênio se combina com outra molécula para produzir um óxido. Nessa reação, o oxigênio sofre redução e a outra substância sofre oxidação. Portanto, basicamente, a reação de oxidação é adicionar oxigênio a outra substância. Por exemplo, na seguinte reação, o hidrogênio sofre oxidação e, portanto, o átomo de oxigênio foi adicionado ao hidrogênio formando água.
2H 2 + O 2 -> 2H 2 O
Outra forma de descrever a oxidação é como perda de hidrogênio. Existem ocasiões em que é difícil descrever a oxidação como adição de oxigênio. Por exemplo, na reação a seguir, o oxigênio foi adicionado ao carbono e ao hidrogênio, mas apenas o carbono sofreu oxidação. Neste caso, a oxidação pode ser descrita dizendo que é a perda de hidrogênio. Como os hidrogênios foram removidos do metano durante a produção de dióxido de carbono, o carbono foi oxidado.
CH 4 + 2O 2 -> CO 2 + 2H 2 O
Outra abordagem alternativa para descrever a oxidação é a perda de elétrons. Esta abordagem pode ser usada para explicar as reações químicas, onde não podemos ver a formação de um óxido ou perda de hidrogênio. Portanto, mesmo quando não há oxigênio, podemos explicar a oxidação usando essa abordagem. Por exemplo, na seguinte reação, o magnésio foi convertido em íons de magnésio. Desde então, o magnésio perdeu dois elétrons, ele sofreu oxidação e o cloro gasoso é o agente oxidante.
Mg + Cl 2 -> Mg 2+ + 2Cl -
O estado de oxidação ajuda a identificar os átomos que sofreram oxidação. De acordo com a definição da IUPAC, o estado de oxidação é “uma medida do grau de oxidação de um átomo em uma substância. É definido como a carga que um átomo pode ter.” O estado de oxidação é um valor inteiro e pode ser positivo, negativo ou zero. O estado de oxidação de um átomo está sujeito a mudanças na reação química. Se o estado de oxidação está aumentando, então o átomo está oxidado. Como na reação acima, o magnésio tem estado de oxidação zero e o íon magnésio tem estado de oxidação +2. Como o número de oxidação aumentou, o magnésio se oxidou.
Combustão
Combustão ou aquecimento é uma reação em que o calor é produzido por uma reação exotérmica. Para que a reação ocorra, um combustível e um oxidante devem estar presentes. As substâncias em combustão são conhecidas como combustíveis. Eles podem ser hidrocarbonetos como gasolina, diesel, metano ou gás hidrogênio, etc. Normalmente, o agente oxidante é o oxigênio, mas também pode haver outros oxidantes como o flúor. Na reação, o combustível é oxidado pelo oxidante. Portanto, esta é uma reação de oxidação. Quando são usados combustíveis de hidrocarbonetos, os produtos após uma queima completa são geralmente dióxido de carbono e água. Porém, se a queima não acontecer completamente, monóxido de carbono e outras partículas podem ser liberados na atmosfera, o que pode causar muita poluição.
Qual é a diferença entre Oxidação e Combustão?
• A combustão é uma reação de oxidação.
• Para a combustão, o oxidante usual é o oxigênio, mas, para que ocorra uma reação de oxidação, o oxigênio não é essencial.
• Na combustão, os produtos são principalmente água e dióxido de carbono, mas, na oxidação, o produto pode variar dependendo do material inicial. Porém, sempre terão um estado de oxidação superior aos reagentes.
• Nas reações de combustão, calor e luz são produzidos e o trabalho pode ser feito a partir da energia. Mas, para as reações de oxidação, isso nem sempre é verdade.
