Oksidasie
Oksidasie is 'n chemiese proses waarin die oksidasiegetal van 'n atoom vergroot word. Dit beteken dat hierdie atoom een of meer elektrone afstaan aan 'n ander atoom of molekule. In elektrochemiese selle kan die elektrone ook aan 'n elektrode afgegee word. Hierdie elektrode word die anode genoem.
'n Voorbeeld van oksidasie is die reaksie van 'n stuk yster wat in 'n oplossing van 'n kopersout gedompel word. Die yster sal as ione in oplossing tree en elke ysteratoom sal twee elektrone afstaan:
Die oksidasiegetal van yster word hierdeur van 0 na 2+ vergroot.
Oksideermiddel
Die twee elektrone word in hierdie geval aan 'n oksidasiemiddel of oksidant afgestaan: die -ione wat in die oplossing aanwesig is. Hierdie koperione ondergaan daardeur die teenoorgestelde proses, wat reduksie genoem word en waardeur die oksidasiegetal van koper van 2+ na 0 verminder word.
Die belangrikste nywerheidsoksidasiemiddel is lug, hoewel suiwer suurstof tans eerder gebruik word. Suurstof as oksideermiddel het 'n aantal voordele bo lug, wat die hoë koste daarvan regverdig. Die voordele is die volgende:
- Dit het 'n hoër verbrandingsenergie omdat stikstofgas nie aanwesig is nie. Suurstofgas word derhalwe in veral gasvlamsnyers gebruik vir die sny van metaalplate.
- Die risiko van lugbesoedeling word verminder, omdat suurstof saam met stikstof by hoë temperature gevaarlike stikstofoksiede vorm.
Suiwer suurstof word as oksideermiddel in veral die staalnywerheid gebruik. Dit word ook gebruik om ander oksideermiddels te vervaardig, soos salpetersuur (afkomstig van ammoniak) en swaelsuur (afkomstig van swael). Die permanganate van mangaan, kalium of chroom word gevorm deur dit met natronloog of natriumkarbonaat te verbind en dan suurstof daardeur te pomp.
Peroksiede (O22- -ione of die - O- O-groep) is oksidasiemiddels en ook kragtige bleikmiddels. Waterstofperoksied (H2O2) word veral gebruik vir die bleik van hare. Chloorverbindings lewer ook 'n hoë oksidasiepotensiaal en word op grond daarvan gebruik om alge groei in swembaddens teen te werk.
Reduksiemiddels
Daar is min reduksiemiddels beskikbaar. Steenkool en die koolwaterstowwe is natuurlike bronne en reduseermiddels word daaruit verkry. Waterstofgas en CO-gas (koolstofmonoksied) is belangrike reduseermiddels wat uit die grondstowwe afkomstig is, en dit word gebruik vir die winning van metale uit erts deur die metaaloksiede te reduseer. In die geval van CO verbind die gas met die metaal se suurstof, waardeur CO2 (koolstofdioksied) gevorm word. Die alkali- en alkali-aardmetale kan ook as reduksiemiddels gebruik word.
Bronnelys
- Wêreldspektrum, 1982, ISBN 0908409621, volume 21, bl. 86