Reductie en oxidatie reacties

Een redox reactie klinkt misschien vreemd maar het gebeurt overal. Ook in je lichaam vinden elke dag vele redox reacties plaats. Wat het precies is en hoe het in elkaar zit weet je na het lezen van dit artikel.

Wat betekent redox? En wat houdt het in?

Redox staat voor REDuctie en OXidatie. Bij redoxreacties is er sprake van elektronen overdracht van het ene atoom naar het andere atoom.

Als een stof elektronen opneemt dan is het een oxidator en wordt die gereduceerd (reductie = vermindering). Wanneer een stof elektronen afstaat is het een reductor en word die geoxideerd.

Wanneer is een stof een reductor of oxidator?

Dat hangt van de situatie af. Sommige stoffen kunnen alleen reductors zijn zoals alkalimetalen en andere stoffen kunnen zowel als reductor en oxidator optreden er is in theorie echter maar 1 stof die alleen als oxidator op kan treden en dat is fluor. Waarom dat zo is zal hieronder worden uitgelegd.


In bovenstaande tabel zie je enkele atomen staan met daarachter een EN waarde. EN staat voor elektronen negativiteit. De stof met de hoogste EN waarde is altijd de oxidator. Hoe groter het verschil tussen de 2 EN waardes des te agressiever en sneller de reactie zal verlopen. Zoals je ziet heeft fluor de hoogste EN waarde en kan daardoor alleen als oxidator optreden omdat die elektronen maar al te graag opneemt en liever niet afstaat. Fluor komt in de natuur dus ook niet als gas voor maar altijd als fluoride. Hieronder zullen we de reactie tussen natrium en chloor bekijken.

2 Na + Cl2 + 2e- → 2 Na+ + 2 Cl-

Natrium heeft een elektron af gestaan aan de chloor waardoor natrium positief geladen is geworden omdat een elektron negatief geladen is en chloor is geioniseerd tot chloride en is negatief geladen omdat hij een elektron heeft opgenomen. Wanneer je deze 2 eindprodukten laat drogen krijg je kristallen die we keukenzout noemen.

Natrium is een metaal en metalen komen in de natuur alleen als positieve ionen voor en staan daarom alleen maar ionen af. Maar er is ook een groep die we overgangsmetalen noemen en die kunnen zowel als reductor als oxidator optreden. We zullen ijzer als voorbeeld nemen.

Ijzer kan in de natuur als Fe2+ en Fe3+ voorkomen. Wanneer we zouten met Fe2+ en Fe3+ ionen oplossen in water en er 2 elektroden instoppen en een stroompje laat lopen reageren de ionen waarbij Fe2+ Fe3+ word en Fe3+ word Fe2+. Ijzer kan ook reageren met andere overgangsmetalen zoals koper en cerium.

Redox reacties worden veel in de chemie vaak gebruikt onder andere om bijvoorbeeld de concentratie van een bepaalde stof in een monster te bepalen. Maar ze worden ook gebruikt om nieuwe stoffen te produceren door in plaats van losse atomen hele moleculen met elkaar te laten reageren zoals het metaal natrium en water waarbij waterstofgas en OH- ionen ontstaan.

2 Na + 2 H2O + 2e- → 2 Na+ + 2 OH- + H2

Waar vinden redoxreacties plaats?

Overal ook in je lichaam. alle cellen in je lichaam verbruiken energie en verbanden daarvoor vaak suiker. Wanneer de suiker afgebroken word door je cellen ontstaan er vele stoffen waaronder de zogenaamde vrije radicalen. Dat zijn oxidatoren. om die vrije radicalen tegen te gaan moet je zorgen dat je dagelijks veel antioxidanten binnen krijgt . De antioxidanten zijn dus reductoren die reageren met de vrije radicalen waardoor ze geneutraliseerd worden.
Een bekend antioxidant is vitamine C of ascorbinezuur.

Maar ook als je aan het schoonmaken bent met bleekmiddel bijvoorbeeld vinden er redox reacties plaats. Bleekmiddel bestaat uit een reactief molecuul met chloor erin die agressief reageert. Daarom moet je ook nooit schoonmaakmiddelen met elkaar mengen omdat het levensgevaarlijk kan zijn.