Diferencia entre el agente reductor y el agente oxidante

Diferencia principal - Agente reductor vs agente oxidante

Los agentes reductores y los agentes oxidantes son compuestos químicos involucrados en las reacciones redox. Estos compuestos son los reactivos de una reacción redox. La principal diferencia entre el agente reductor y el agente oxidante es ese agente reductor puede perder electrones y ser oxidado, mientras que el agente oxidante puede ganar electrones y reducirse.

Áreas clave cubiertas

1. ¿Qué es un agente reductor?
      - Definición, Propiedades, Mecanismos de Reacción, Ejemplos.
2. ¿Qué es un agente oxidante?
      - Definición, Propiedades, Mecanismos de Reacción, Ejemplos.
3. ¿Cuál es la diferencia entre el agente reductor y el agente oxidante?
      - Comparación de diferencias clave

Términos clave: Media reacción, oxidación, estado de oxidación, agente oxidante, reacción redox, agente reductor, reducción

¿Qué es un agente reductor?

Un agente reductor es una sustancia que puede oxidarse al perder algunos de sus electrones. La pérdida de electrones hace que el agente reductor obtenga una carga positiva, ya que la carga de un átomo depende del equilibrio de la carga positiva del núcleo por la carga negativa de los electrones. Por lo tanto, después de perder electrones, no hay suficientes cargas negativas para equilibrar la carga positiva correspondiente del núcleo. Así queda una carga positiva. Esta carga se llama el estado de oxidación del átomo..

Un agente reductor puede ser una sustancia que contiene el mismo elemento o elementos diferentes. Para ser un agente reductor, un compuesto que se compone de varios elementos debe tener al menos un elemento que esté en un estado de oxidación posible más bajo para que este elemento pueda oxidarse a un estado de oxidación más alto, perdiendo sus electrones. Por ejemplo, SO₃^2- Puede actuar como un agente reductor. El átomo de azufre está en estado de oxidación +4 allí. El mayor número de oxidación que puede contener el azufre es +6. Por lo tanto, el azufre del estado +4 se puede oxidar al estado de oxidación +6.

En las reacciones redox, la reacción general se obtiene de las reacciones medias que ocurren en ese sistema. Las dos medias reacciones son la reacción oxidante y la reacción de reducción. La reacción oxidante siempre representa la oxidación del agente reductor..

En química orgánica, Red-Al o compuesto reductor de aluminio es un agente reductor de uso común. La siguiente imagen muestra los grupos funcionales que son reducidos por este compuesto..

Figura 1: Las reacciones de Red-Al..

Reacciones de oxidación de los agentes reductores

Los siguientes son los tipos de reacciones que sufren los agentes reductores..

Oxidación del estado de oxidación cero en estado de oxidación positiva

El litio (Li) es un agente reductor fuerte porque pierde fácilmente un electrón y obtiene un estado de oxidación +1. La media reacción sería,

Li → Li⁺¹   +       mi^-

Oxidación de un estado de oxidación positiva en un estado de oxidación positiva superior

H₂do₂O₄ También es un buen agente reductor. El estado de oxidación del átomo de C es +3. El estado de oxidación más alto que puede tener el átomo de C es +4. Por lo tanto, puede oxidarse en CO₂. La media reaccion es,

H₂do₂O₄ → 2CO₂           +       2H⁺   +       2e^-

Oxidación de un estado de oxidación negativa en un estado de oxidación cero

O₂ puede ser producido a partir de O^2- En los óxidos. Por ejemplo, ag₂O puede ser oxidado en Ag y O₂.

2Ag₂O → 4Ag + O₂

Oxidación de un estado de oxidación negativa en un estado de oxidación positiva

Oxidación de h₂S en H₂ASI QUE₄ causar que el número de oxidación del azufre cambie de -2 a +6.

S^2-                  +       4H₂O → SO₄^2-            +       8H⁺   +       8e^-

¿Qué es un agente oxidante?

Un agente oxidante es una sustancia que se puede reducir obteniendo electrones. Por lo tanto, se llama receptor de electrones o aceptor en reacciones redox. La media reacción de reducción es la reacción que sufren los agentes oxidantes. Cuando se obtienen electrones del exterior, hay más cargas negativas que no pueden ser neutralizadas completamente por el núcleo. Por lo tanto, el átomo obtiene una carga negativa. Pero si esta reducción ocurre en un átomo cargado positivamente, puede obtener una carga positiva más baja o una carga neutral..

Figura 2: El agente reductor C2H4O causa la reducción de Ag + en Ag. Allí, el número de oxidación del carbono aldehído (I) se oxida a (III) en el átomo de carbono carboxílico.

En los agentes oxidantes, la reducción hace que el estado de oxidación del átomo disminuya. Por ejemplo, si hay un átomo que tiene una carga positiva (como Na⁺), se puede reducir a cero estado de oxidación (Na⁺ en Na). De manera similar, un átomo o molécula que tiene una carga cero (como O₂) se puede reducir a una carga negativa (O₂ en 2O^2-).

Reacciones de reducción de agentes oxidantes

La reducción de los agentes oxidantes puede ocurrir principalmente de las siguientes maneras.

Reducción del estado de oxidación cero a un estado de oxidación negativa

Oxígeno (o₂) y ozono (O₃) pueden actuar como agentes oxidantes. Se reducen a O^2-. Esta forma reducida se puede incluir en diferentes formas como O^2- en H₂O y CO₂.

O₂         +       4H⁺   +       4e^-    → 2H₂O

Reducción de la oxidación positiva a un estado de oxidación positivo inferior

Manganeso (Mn) De MnO₄^- se puede reducir a Mn⁺² o MnO₂ (Minnesota⁺⁴).

         MnO₄^-       +       8H⁺   +       5e^-      → Mn⁺² +       4H₂O

Reducción del estado de oxidación positiva a un estado de oxidación cero

HF (-1 estado de oxidación de F) se puede reducir a F₂ (cero estado de oxidación de F).

2 HF → F₂      +       H₂

2F^-        → F₂      +       2e^-

Reducción de un estado de oxidación positiva a estado de oxidación negativa

Azufre en tan₄^-2 (+6 estado de oxidación) puede reducirse a H₂S (estado de oxidación -2).

ASI QUE₄^2-      +       8H⁺   +       8e^-    → S^2-     +       4H₂O        

Diferencia entre el agente reductor y el agente oxidante

Definición

Agente reductor: Un agente reductor es una sustancia que puede oxidarse al perder algunos de sus electrones..

Agente oxidante: Un agente oxidante es una sustancia que se puede reducir obteniendo electrones..

Estado de oxidación

Agente reductor: El estado de oxidación del agente reductor aumenta..

Agente oxidante: El estado de oxidación del agente oxidante disminuye..

Intercambio de electrones

Agente reductor: El agente reductor actúa como el donante de electrones..

Agente oxidante: El agente oxidante actúa como el receptor de electrones..

Cambio de Estado de Oxidación en el Agente.

Agente reductor: El agente reductor se oxida durante la reacción..

Agente oxidante: El agente oxidante se reduce durante la reacción..

Cambio de estado de oxidación en los otros reactivos.

Agente reductor: El agente reductor provoca la reducción de otro reactivo..

Agente oxidante: El agente oxidante provoca la oxidación de otro reactivo..

Conclusión

Los agentes reductores y los agentes oxidantes son compuestos químicos involucrados en las reacciones redox. La principal diferencia entre el agente reductor y el agente oxidante es que el agente reductor puede perder electrones y ser oxidado, mientras que el agente oxidante puede ganar electrones y reducirse.

Referencias:

1. "Agentes oxidantes fuertes". Química LibreTextos. Libretexts, 21 de julio de 2016. Web. Disponible aquí. 03 de julio de 2017.
2. "Oxidación - Reacciones de reducción". Agentes oxidantes y reductores. N.p., n.d. Web. Disponible aquí. 03 de julio de 2017.
3. ”Agente reductor - Definición y ejemplo | Reductante. ”Química. Clases de Byjus, 09 de noviembre de 2016. Web. Disponible aquí. 03 de julio de 2017.

Imagen de cortesía:

1. “Red-Al Reductions” por Jimesq - Trabajo propio (CC0) a través de Commons Wikimedia
2. “Redox Tollens Oxidationszahlen C” de DMKE - Eigenes Werk (CC BY-SA 2.5) a través de Commons Wikimedia.