Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari qisqartmasi bo'lgan oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari elektronlar ikki modda o'rtasida o'tkaziladigan kimyoviy jarayonlardir. Bu reaktsiyalar turli xil kimyoviy va fizik hodisalarni, xususan, elektrokimyo sohasida tushunish uchun asos bo'lib xizmat qiladi.
Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarida oksidlanish va qaytarilish bir vaqtda sodir bo'ladi. Oksidlanish atom yoki molekula tomonidan elektronlarning yo'qolishini o'z ichiga oladi, qaytarilish esa elektronlarning ko'payishini o'z ichiga oladi. Elektronlarini yo'qotadigan modda qaytaruvchi, elektron olgan modda esa oksidlovchi deb ataladi.
Ushbu jarayonlarni ifodalash uchun biz molekuladagi atomlar orasidagi elektronlarning taxminiy taqsimotiga asoslangan atomning zaryadini ko'rsatish uchun oksidlanish raqamlaridan foydalanamiz. Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasidagi atomlarning oksidlanish sonining o'zgarishi qaysi moddalar oksidlangan va qaysi biri qaytarilganligini aniqlashga yordam beradi.
Elektrokimyo elektronlarning harakatlanishiga olib keladigan kimyoviy jarayonlarni o'rganishga qaratilgan. Elektronlarning bu harakati turli xil ilovalar uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan elektr tokini hosil qiladi. Elektrokimyoning asosini ikkita asosiy turga bo'lish mumkin bo'lgan elektrokimyoviy hujayralar tashkil etadi:
Misol sifatida sink-mis voltaik elementini ko'rib chiqing. Bu hujayrada sink metall anod, mis metall esa katod vazifasini bajaradi. Oksidlanish-qaytarilish reaksiyasini quyidagi yarim reaksiyalar bilan tavsiflash mumkin:
Umumiy hujayra reaktsiyasi quyidagicha ifodalanishi mumkin:
\( Zn(s) + Cu^{2+}(aq) \rightarrow Zn^{2+}(aq) + Cu(s) \)Ushbu reaksiya elektronlarning sinkdan mis ionlariga o'tkazilishini ko'rsatadi, bu ikki elektrodni bog'laydigan tashqi zanjir orqali elektr oqimini boshqaradi.
Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi sodir bo'lishi uchun qaytarilish va oksidlanish jarayonlari muvozanatli bo'lishi kerak. Bu shuni anglatadiki, oksidlanish yarim reaksiyasida yo'qolgan elektronlar soni qaytarilish yarim reaksiyasida olingan elektronlar soniga teng bo'lishi kerak. Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarini muvozanatlash ko'pincha massa va zaryadning saqlanishini ta'minlash uchun reaktsiya tenglamasida koeffitsientlarni sozlashni o'z ichiga oladi.
Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari elektrokimyoda elektr energiyasini ishlab chiqarishdan tortib metallarni elektrokaplamagacha bo'lgan ko'plab ilovalarga ega. Ba'zi mashhur ilovalar quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarini o'rganish uchun qulay tajriba vodorod periks va kaliy yodid o'rtasidagi reaktsiyani kuzatishni o'z ichiga oladi. Bu reaksiyada vodorod peroksid kamayadi, yodid ionlari esa oksidlanadi. Kichkina miqdorda idish-tovoq sovuni qo'shilsa, reaktsiya katta hajmdagi kislorod pufakchalarini hosil qiladi va bu yorqin redoks reaktsiyasini namoyish etadi.
Ushbu tajribani amalga oshirish uchun vodorod periksni bir oz idish sovuni bilan idishda aralashtiring. Katalizator sifatida kaliy yodid qo'shing va ko'pikning tez ishlab chiqarilishini kuzating. Ushbu "fil tish pastasi" reaktsiyasi nafaqat redoks reaktsiyalari tushunchasini, balki ularning dramatik ta'sirini ham namoyish etadi.
Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari kimyoning asosiy jihati, xususan elektrokimyoni o'rganishda. Moddalar o'rtasida elektronlarning o'tishi bilan tavsiflangan bu reaktsiyalar kimyoviy energiyaning elektr energiyasiga va aksincha, qanday aylanishini tushunishimiz uchun ajralmas hisoblanadi. Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarini sinchkovlik bilan o'rganish va qo'llash orqali biz ularning imkoniyatlarini texnologiyada, energiyani saqlashda va hatto biologik tizimlarda ishlatishimiz mumkin.
