Óxido-Reducción

La química es una parte realmente importante en la vida de los seres humanos, desde la antigüedad, el hombre se ha visto en la necesidad de modificar la naturaleza para su propio beneficio y protección. Gracias a los estudios de la materia y los componentes de cada uno de los elementos que componen el planeta, al fin la raza humana ha empezado a cumplir su objetivo, modificando un sinfín de estos elementos para alcanzar sus propósitos personales.
Con el uso del agua y otros componentes líquidos como el alcohol, ademas de metales como cobre, aluminio, hierro, acero, etc. la sociedad actual cuenta con artefactos sofisticados y herramientas que simplifican el trabajo, que otorgan seguridad y sobre todo, una mejor calidad de vida.
La óxido-reducción, o reacción redox se ha utilizado para el beneficio de empresas que trabajan día a día para elaborar esos productos mencionados que provocan una calidad de vida mas elevada. Sin embargo también tiene efectos “negativos” para dichos productos, todo según su utilización y las condiciones en las cuales se presenten. Este proceso se realiza mediante la cesión de electrones por parte de un elemento, y otro que acepte dichos electrones; el que cede se denomina reductor, mientras que el que acepta es llamado oxidante.

Analogamente, se dice que, cuando un elemento químico capta electrones del medio, este se convierte en un elemento reducido, e igualmente forma un par redox con su precursor oxidado.
Para quese lleve a cabo el proceso de la reacción redox, es necesaria la participación de un elemento importante llamado oxidación, la cual es una reacción química en la cual un elemento cede electrones para aumentar su estado de oxidación, aunque esto no quiere decir que exista un intercambio de electrones.
Por otro lado se encuentra el proceso de reducción, implica que un atomo gane electrones para reducir su nivel de oxidación, es un proceso totalmente opuesto al de oxidación. Y presenta las siguientes características:
• Gana electrones.
• Actúa como agente oxidante.
• Es reducido por un agente reductor.
• Disminuye su estado o número de oxidación.

Estos distintos procesos son utilizados en gran medida para la modificación de materia, que a su vez ayuda a la elaboración de nuevos productos. Su uso en metales como el hierro y aluminio ayuda de gran manera a las fabricas encargadas de producir artefactos compuestos de estos metales. Así como los procesos son importantes para evitar la corrosión y el deterioro de los componentes con los que se trabajen.
En biología, la óxido-reducción también se destaca en aspectos esenciales, incluyendo el metabolismo de los seres vivos, en donde éste proceso tiene una vital importancia, ya que se involucran en las reacciones químicas producidas por la fotosíntesis y la respiración aeróbica. En ambas reacciones existe la reducción y oxidación debido a las cadenas de electrones que presentan, en la cual se necesitacederlos y aceptarlos para liberar energía.
Ejemplo 1: Cobre y Zinc
En esta reacción, el cobre se sustituye/desplaza por zinc: Zn + CuCl2 -->ZnCl2 + Cu
Ejemplo 2: Bromo y Cloro
En esta reacción, el bromo se sustituye/desplaza por cloro: Cl2 + NaBr --> NaCl + Br2

Reacciones de Doble Sustitución
Son también muy simples, pero debemos quedar atentos a los detalles. El mecanismo es facil:
AB + CD —– > AD + CB
Ciertamente ya habra podido ver lo que sucede. A cambió de lugar con C. La diferencia de este tipo de reacción con el desplazamiento, es que ni A ni C estaban solos y en ambos casos ninguno de ellos quedó solo luego de la sustitución.
Para entender como es cuando una reacción de este tipo ocurre, tendremos que observar lo siguiente:
La substancia AB esta en solución y de esta forma lo que tenemos en verdad son los iones A+ y B- separados unos de los otros. La substancia CD también esta en solución, por tanto tenemos también los iones C+ y D- separados.
Cuando juntamos las dos soluciones estamos promoviendo una gran mezcla entre los iones A+, B-, C+ y D-, formando una gran “sopa de iones”.
Si al combinar C+ con B-, el compuesto CB fuera soluble, los iones seran nuevamente separados en C+ y B-, resultando exactamente en la misma cosa que teníamos anteriormente. Lo mismo sucede con A+ y B-
Así, al mezclar AB con CD, estamos en verdad haciendo:
(A+ ) + (B- ) + (C+ ) + (D- )
Tomemos en cuenta que juntar iones que se separaran nuevamente resultara en la misma “sopa de iones” y no resulta en ninguna nueva susbtancia, por tanto no ocurre ningunareacción.
Para que la reacción efectivamente ocurra, sera necesario que al menos uno de los probables productos (AD o CB) no sean separados al juntarse, o sea, deben formar un compuesto insoluble y esto es logrado a través de una sal insoluble, de un gas o de agua.
Si uno de los productos fuera una sal insoluble el no sera separado en iones y permanecera sólido. Si fuese un gas, el se desprendera de la solución (burbujas) y también permanecera con sus moléculas agrupadas. Mientras que si uno de los productos fuese agua, ella no se desagrega en su propia presencia.
NaCl + AgNO3 —– > NaNO3 + AgCl
En esta reacción el producto AgCl (cloruro de prata) es insoluble, por tanto la reacción ocurre.
NaCl + LiNO3 —– > NaNO3 + LiCl
Como ninguno de los productos formados, NaNO3 (nitrato de sodio) o Lic. (Cloruro de Litio) es insoluble, la reacción no sucede.
NaOH + HCl —– > NaCl + H2O
Como uno de los productos es agua (H2O), la reacción ocurre.
Para la previsión de ocurrencia o no de una reacción de doble desplazamiento es fundamental que conozcamos la solubilidad de las salen en agua, y para recordar esto lea acerca de solubilidad en el agua.
¿Vio como es sencillo? Con un poco de practica y ejercicios usted podra lograr escribir  reacciones que pueden dar origen a un determinado producto: ¿Quiere ver?
Imagínese que usted desea obtener sulfato de plomo (PbSO4), usted sabe que tendra que juntar el ion del plomo (Pb 2+)y el ion de sulfato (SO42 -). Como sabemos que el sulfato de plomo es insoluble, podemos promover un doble desplazamiento
PbX + YSO4 —– > PbSO4 + XY
Es solo elegir X e Y de forma que las dos substancias sean solubles.
Otra forma de realizar el desplazamiento de hidrógeno, del hidrógeno por el plomo ya que este es mas reactivo.
Pb + H2SO4 —– > H2 + PbSO4


Reducción-oxidación
Se denomina reacción de reducción-oxidación, de óxido-reducción o, simplemente, reacción redox, a toda reacción química en la que uno o maselectrones se transfieren entre los reactivos, provocando un cambio en susestados de oxidación.1
Para que exista una reacción de reducción-oxidación, en el sistema debe haber un elemento que ceda electrones, y otro que los acepte:
El agente oxidante es el elemento químico que tiende a captar esos electrones, quedando con un estado de oxidación inferior al que tenía, es decir, siendo reducido.2
El agente reductor es aquel elemento químico que suministra electrones de su estructura química al medio, aumentando su estado de oxidación, es decir, siendo oxidado.
Cuando un elemento químico reductor cede electrones al medio Otras reacciones redox importantes en el metabolismo, son las deshidrogenaciones, en las cuales una enzima arranca atomos de hidrógeno a un sustrato; ya que el atomo de hidrógeno consta de electrones y protones, el sustrato se oxida por su pérdida de electrones. Estos electrones son captados por coenzimas que se reducen por la absorción de de los mismos y los conducen a cadenas transportadoras de estos.
Así hay un gran número de reacciones rédox en el metabolismo, lo que se traduce a que es un proceso esencial para la vida y funcionamiento del organismo de cualquier ser vivo habitante en el planeta, así como los electrones se hacen presentes en todos estos seres.
La corrosión es uno de los aspectos negativos de este tipo de reacciones, ya que descomponen las propiedades de los metales y éstos quedan inservibles. No obstante, combinando las mismas reacciones que conllevan a la corrosión, es posible evitar este fenómeno, gracias a una técnica llamada “anodo de sacrificio” y la obtención de corriente eléctrica continua.
Ya finalizando con el informe del tema general, es necesario acotar que la reacción rédox se presenta en muchas etapas de la vida diaria del ser humano, y no solo se presenta en los productos cotidianos, sino también en el metabolismo de todos los seres vivos. Aunque también posee aspectos negativos para el beneficio del hombre, puesto que daña algunos metales mediante la corrosión.