VIDEO: Chemische reactie met zuurstof

Oxidatie begrijpen

• In eenvoudige bewoordingen is oxidatie een chemische reactie waarbij zuurstof wordt verbruikt. Maar omdat in de scheikunde niets gaat ooit verloren, maar wordt maximaal omgezet, deze verklaring dient slechts als geheugensteun.
• Je zou ook kunnen zeggen dat een stof tijdens oxidatie een binding aangaat met zuurstof. De reactie hierop is een brandwond.
• Met het voorbeeld van de verbranding van ijzerwol wordt dit duidelijk: er wordt ijzer (Fe) mee geassocieerd Er ontstaat zuurstof (O) en ijzeroxide (FeO), dat na de reactie nog zwaarder weegt dan ervoor.
• Deze reactie wordt oxidatie genoemd en is ook mogelijk met tal van andere metalen.
• Roest is ook een oxidatie. Een metaal verbindt zich met zuurstof en wordt getransformeerd. Omdat deze verbranding zo langzaam gebeurt, merk je niets van het eigenlijke reactieproces, je ziet pas aan het eind het product: roest.


Langzame oxidatie - voorbeelden eenvoudig uitgelegd

Je hebt waarschijnlijk al duizenden langzame oxidaties gezien, en ook in ...

De oxidatie in detail uitgelegd

Maar omdat er ook oxidaties zijn waarbij geen zuurstof in het product voorkomt, moet er een andere, preciezere verklaring zijn voor de chemische reactie.

• In het algemeen kan worden gezegd dat bij oxidatie elektronen worden afgegeven.
• Omdat deze niet zomaar verloren gaan, moeten ze weer worden opgepakt. Dan spreekt men van de reductie. Oxidatie en reductie zijn altijd met elkaar verbonden. Kortom, men kan ook spreken van een redoxreactie.
• De richting van de overdracht van elektronen (ingenomen of vrijgegeven) hangt af van de elektronegativiteit van de elementen. Hoe lager de waarde, hoe gemakkelijker het is voor elektronen om vrij te komen.
• In het geval van ionen is dit heel eenvoudig te achterhalen. De lading geeft aan of een elektron is opgenomen of opgegeven.
• In het geval van polaire of niet-polaire verbindingen is dit echter niet zo eenvoudig. Daarom is het oxidatiegetal ingevoerd.
• De zuurstof dient alleen als hulpmiddel. Het is daarom niet meer vertegenwoordigd in de uiteindelijke reactie.
• Bijvoorbeeld bij de reactie van natrium met chloride: 2Na + Cl₂ → 2 NaCl
• Oxidaties zijn ook altijd exotherm, dat wil zeggen, het zal energie vrijgelaten.

Waar wordt de chemische reactie met zuurstof voor gebruikt?

Nu vraag je je waarschijnlijk af waar oxidatie voor kan worden gebruikt. Er zijn verschillende voorbeelden:

• De voortstuwing van raketten of spaceshuttles is gebaseerd op de reactie met zuurstof.
• De tanks bevatten vloeibare zuurstof en waterstof.
• Als beide stoffen samenkomen, wordt water geproduceerd met het elimineren van energie.
• Deze energie wordt omgezet in stuwkracht en zorgt zo voor de aandrijving.
• Maar niet alleen in de techniek, maar ook in ons lichaam is er sprake van oxidatie.
• Wanneer we koolhydraten hebben ingenomen, worden deze in het lichaam omgezet in in water oplosbare glucose.
• Dit wordt vervolgens verbrand in de spieren of in de hersenen (afhankelijk van welke activiteit we doen). Hierdoor ontstaat water, CO₂ en energie.