Redukcia zahŕňa polovičnú reakciu, pri ktorej chemický druh znižuje svoju oxidačné číslo, zvyčajne ziskom elektróny. Druhá polovica reakcie zahŕňa oxidáciu, pri ktorej dochádza k strate elektrónov. Redukcia a oxidácia spolu vytvárajú redoxné reakcie (redukcia-oxidácia = redox). Redukciu je možné považovať za opačný proces oxidácie.
Pri niektorých reakciách je možné oxidáciu a redukciu vnímať z hľadiska prenosu kyslíka. Oxidácia je tu zisk kyslíka, zatiaľ čo redukcia je strata kyslíka.
Stará, menej obvyklá definícia oxidácie a redukcie skúma reakciu z hľadiska protónov alebo vodíka. Oxidácia je tu strata vodíka, zatiaľ čo redukcia je zisk vodíka.
Najpresnejšia definícia redukcie zahŕňa elektróny a oxidačné číslo.
Príklady redukcie
H+ Ióny s oxidačným číslom +1 sú redukované na H2, s oxidačným číslom 0, v reakcie:
Zn (s) + 2H+(aq) → Zn2+(aq) + H2(G)
Ďalším jednoduchým príkladom je reakcia medzi oxidom medi a horčíkom za vzniku medi a oxidu horečnatého:
CuO + Mg → Cu + MgO
Hrdzavenie železa je proces, ktorý zahŕňa oxidáciu a redukciu. Kyslík je redukovaný, zatiaľ čo železo je oxidované. Aj keď je ľahké určiť, ktoré druhy sú oxidované a redukované pomocou „oxidačnej“ definície oxidácie a redukcie, je ťažšie vizualizovať elektróny. Jedným zo spôsobov, ako to dosiahnuť, je prepísať reakciu ako iónovú rovnicu. Oxid meďnatý a oxid horečnatý sú iónové zlúčeniny, zatiaľ čo kovy nie sú:
Cu2+ + Mg → Cu + Mg2+
Medený ión podlieha redukcii získaním elektrónov za vzniku medi. Horčík podlieha oxidácii stratou elektrónov za vzniku katiónu 2+. Alebo to môžete vidieť ako horčík redukujúci ióny medi (II) darovaním elektrónov. Horčík pôsobí ako redukčné činidlo. Medzitým ióny medi (II) odstránia elektróny z horčíka za vzniku iónov horčíka. Ióny medi (II) sú oxidačným činidlom.
Ďalším príkladom je reakcia, ktorá extrahuje železo z železnej rudy:
fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3 CO2
Oxid železa redukuje (stráca kyslík) za tvorby železa, zatiaľ čo oxid uhoľnatý sa oxiduje (získava kyslík) za vzniku oxidu uhličitého. V tomto kontexte je oxid železitý oxidačné činidlo, ktorý dodáva kyslíku inej molekule. Oxid uhoľnatý je redukčné činidlo, ktorý odstraňuje kyslík z chemického druhu.
OLEJOVÝ RIG a LEO GER si pamätajú oxidáciu a redukciu
Existujú dve skratky, ktoré vám môžu pomôcť udržať hladkú oxidáciu a redukciu.
- OLEJOVÝ RIG - to znamená „Oxidácia je strata a redukcia sa zvyšuje“. Oxidovaný druh stráca elektróny, ktoré sú získavané redukovaným druhom.
- LEO GER alebo „Lev Lev hovorí grr.“ - Toto znamená „Strata elektrónov = oxidácia, zatiaľ čo zisk elektrónov = Redukcia“.
Ďalším spôsobom, ako si zapamätať, ktorá časť reakcie je oxidovaná a ktorá je znížená, je jednoducho vyvolať zníženie znamenajúce zníženie náboja.