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Le reazioni di ossidoriduzione, o reazioni redox, sono processi chimici fondamentali che coinvolgono il trasferimento di elettroni tra specie reagenti. Questi processi sono cruciali per la comprensione di fenomeni come la corrosione, la fotosintesi e la respirazione cellulare. Gli agenti ossidanti e riducenti, come l'ossigeno molecolare e il cloro, svolgono un ruolo chiave in queste reazioni. Le celle galvaniche ed elettrolitiche, che convertono energia chimica in elettrica o viceversa, sono applicazioni pratiche delle reazioni redox.
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Le reazioni di ossidoriduzione sono processi chimici in cui avviene uno scambio di elettroni tra le specie reagenti
Definizione di ossidazione e riduzione
L'ossidazione è la perdita di elettroni, mentre la riduzione è l'acquisizione di elettroni, portando a una variazione del numero di ossidazione
Regola mnemonica "LEO dice GER"
La regola mnemonica "LEO dice GER" (Perdita di Elettroni è Ossidazione, Guadagno di Elettroni è Riduzione) aiuta a ricordare i concetti di ossidazione e riduzione
Definizione di agenti ossidanti e riducenti
Gli agenti ossidanti sono specie chimiche che accettano elettroni, mentre gli agenti riducenti sono specie chimiche che donano elettroni durante una reazione redox
Esempi di agenti ossidanti e riducenti
L'ossigeno molecolare, il cloro, gli ioni permanganato e dicromato sono esempi di potenti ossidanti, mentre gli elementi a sinistra nella tavola periodica sono generalmente buoni agenti riducenti
Metodo del bilancio del numero di ossidazione
Il metodo del bilancio del numero di ossidazione si basa sulla conoscenza dei numeri di ossidazione e sul bilanciamento delle masse e delle cariche degli elementi coinvolti
Metodo ione-elettrone
Il metodo ione-elettrone, o delle semireazioni, prevede il bilanciamento separato delle semireazioni di ossidazione e riduzione, includendo anche il bilanciamento degli ioni H+ e OH- in ambiente acido o basico
Le coppie redox sono utili per comprendere le trasformazioni che avvengono durante le reazioni redox, dove la forma con il numero di ossidazione più basso è la forma ridotta e quella con il numero di ossidazione più alto è la forma ossidata
La disproporzionazione è un tipo di reazione in cui un singolo elemento subisce sia ossidazione che riduzione
Le celle galvaniche sfruttano reazioni redox spontanee per convertire energia chimica in energia elettrica, mentre le celle elettrolitiche utilizzano energia elettrica per provocare reazioni redox non spontanee
Il catodo è il sito dove avviene la riduzione e l'anodo quello di ossidazione in entrambi i tipi di celle
La principale differenza tra le due celle sta nel flusso di energia: le celle galvaniche producono corrente elettrica, mentre le celle elettrolitiche richiedono un apporto esterno di corrente per funzionare. Inoltre, la polarità di catodi e anodi nelle celle galvaniche è opposta rispetto a quella nelle celle elettrolitiche
00
Le reazioni di ______, note anche come reazioni redox, comportano un trasferimento di ______ tra le specie chimiche.
ossidoriduzione
elettroni
01
La regola mnemonica 'LEO dice GER' sta per 'Perdita di Elettroni è ______, Guadagno di Elettroni è ______'.
Ossidazione
Riduzione
02
Esempi di ossidanti potenti
O2, Cl2, MnO4^-, Cr2O7^2- in ambiente acido.
