La cadena de una bicicleta que se oxida al quedar bajo la lluvia y un tronco que arde en la hoguera son la misma reacción a distinta velocidad: en ambos casos una sustancia se combina con oxígeno, es decir, se oxida.
Lo contrario, perder oxígeno, como al obtener cobre a partir de óxido de cobre, es una reducción; y como el oxígeno que pierde una sustancia lo tiene que tomar otra, oxidación y reducción ocurren siempre a la vez.
Los tres modos del esquema de arriba muestran, uno tras otro, la oxidación al ganar oxígeno, la oxidación al perder electrones y el magnesio y el óxido de cobre oxidándose y reduciéndose en el mismo instante.
El clavo de hierro de abajo muestra cómo se extiende el óxido a medida que avanza la oxidación, y todas las formas de evitarlo se reducen a impedir que el hierro toque a la vez agua y oxígeno.
¿Qué es la oxidación?
🔥 Ganar oxígeno es oxidarse; perderlo, reducirse
①El hierro que se oxida se combina poco a poco con el oxígeno: es una oxidación lenta
②La madera que arde es una oxidación rápida (combustión): el carbono y el hidrógeno se unen con el oxígeno muy deprisa
③Una reacción que pierde oxígeno, como el óxido de cobre que se convierte en cobre, es una reducción
④Visto con electrones, perder electrones es oxidarse y ganarlos es reducirse
Oxidación y reducción en imágenes
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Oxidación al combinarse con oxígeno, oxidación al perder electrones y una reacción en la que ocurren a la vez oxidación y reducción
Oxidación y reducción
Oxidación: gana oxígeno, pierde electrones ↔ reducción: pierde oxígeno, gana electrones
Lo que una sustancia pierde (oxígeno o electrones) lo gana otra, así que las dos ocurren siempre juntas
Oxidación cotidiana: el óxido
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El óxido se extiende por un clavo de hierro a medida que avanza la oxidación
40%
💡 Cómo evitar la oxidación
①El hierro se oxida deprisa cuando hay a la vez agua y oxígeno, y más aún junto al mar, por la sal
②La pintura o el aceite impiden que lleguen el agua y el oxígeno
③En el hierro galvanizado (con una capa de cinc), el cinc se oxida primero y protege al hierro
④El acero inoxidable lleva cromo, que forma una película fina que protege el interior
Usos de la oxidación y la reducción
Obtener metales (reducción)
2CuO + C → 2Cu + CO₂
Al calentar óxido de cobre con carbono, el carbono le quita el oxígeno y queda cobre. El óxido de cobre se reduce y el carbono se oxida
Combustión (oxidación rápida)
CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + energía
El metano de una cocina de gas se combina rápidamente con el oxígeno y desprende calor y luz
Cuando una sustancia se oxida, otra se reduce siempre
🎯 Lo que suele preguntarse en el examen
①Oxidarse es ganar oxígeno o perder electrones
②Reducirse es perder oxígeno o ganar electrones
③La oxidación y la reducción ocurren siempre a la vez
④El óxido (oxidación lenta) y la combustión (oxidación rápida) son el mismo tipo de reacción a distinta velocidad
⑤La obtención de metales a partir de minerales se basa en la reducción
Ejemplos y evaluación
Ejemplo 1
¿El hierro que se oxida y forma óxido de hierro sufre una oxidación o una reducción? ¿Y el óxido de cobre al que se le quita el oxígeno para obtener cobre?
1
Una reacción en la que se gana oxígeno es una oxidación; una en la que se pierde, una reducción.
2
El hierro gana oxígeno y forma óxido de hierro, así que se oxida; el óxido de cobre pierde oxígeno y queda cobre, así que se reduce.
▸ El hierro que se oxida sufre una oxidación; el óxido de cobre que pasa a cobre, una reducción
La sustancia que se lleva el oxígeno del óxido de cobre (por ejemplo, el carbono) se oxida en ese mismo momento.
Ejemplo 2
Al calentar óxido de cobre con carbono se forman cobre y dióxido de carbono. ¿La oxidación y la reducción ocurren por separado o a la vez?
1
El oxígeno que pierde el óxido de cobre no desaparece: se une al carbono.
2
El óxido de cobre pierde oxígeno y se reduce, mientras que el carbono gana oxígeno y se oxida a dióxido de carbono. Los dos procesos ocurren en la misma reacción.
▸ A la vez: el óxido de cobre se reduce y el carbono se oxida
Escrita como ecuación es 2CuO + C → 2Cu + CO₂, con el mismo número de átomos de cobre, oxígeno y carbono a cada lado.
tipo prueba de unidad
¿Qué afirmación sobre la oxidación y la reducción es correcta?
①Perder oxígeno se llama oxidación
②La oxidación y la reducción siempre ocurren juntas
③Ganar electrones se llama oxidación
④Pintar el hierro acelera su oxidación
⑤La combustión es una reacción de reducción que pierde oxígeno
▸ ② La oxidación y la reducción siempre ocurren juntas
1
Cuando un lado pierde oxígeno (reducción), el otro gana oxígeno (oxidación), así que la oxidación y la reducción siempre ocurren juntas.
2
Perder oxígeno es reducción (①), ganar electrones es reducción (③), pintar bloquea el oxígeno y evita la oxidación (④) y la combustión es una reacción de oxidación que se combina con oxígeno (⑤).