De nos jours, les nécessités de notre vie ne peuvent être séparées des biens électroniques. Certains sont connectés directement à une prise électrique dans la maison comme source d'électricité, mais certains sont alimentés par des batteries. Saviez-vous qu'il s'avère que la génération d'énergie électrique par les batteries est apparemment liée à des réactions chimiques? Cette réaction est appelée une réaction redox.
Les réactions redox se produisent dans les batteries et produisent de l'énergie électrique. Le terme redox est dérivé des deux types de réactions impliquées, à savoir la réduction et l'oxydation. En effet, dans une réaction redox, la réduction et l'oxydation ont lieu simultanément. Lors d'une réaction redox, le nombre d'électrons perdus est égal au nombre d'électrons gagnés.
En plus des réactions dans les batteries, des réactions redox peuvent également être trouvées dans la corrosion ou la rouille, la coloration des cheveux et la pourriture de la pomme. La réaction redox semble également avoir un impact sur l'ouverture du trou d'ozone en raison de l'utilisation d'hydrogène liquide comme carburant.
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De plus, les réactions redox sont largement utilisées dans les domaines pharmaceutique, biologique, industriel, métallurgique et agricole. Les réactions redox permettent également de gagner l'énergie solaire grâce au processus de photosynthèse réalisé par les plantes vertes.
Pour comprendre une réaction redox plus en profondeur, nous devons savoir ce que sont l'oxydation et la réduction.
Réaction d'oxydation
L'oxydation est l'addition d'oxygène ou de tout élément électronégatif à une substance ou l'élimination de l'hydrogène ou de tout élément électropositif d'une substance. De cette explication, nous savons qu'il existe quatre types de réactions d'oxydation, à savoir l'addition d'oxygène, l'ajout d'éléments électromagnétiques, l'élimination de l'hydrogène et l'élimination des éléments électropositifs.
Un exemple de la réaction d'ajout d'oxygène est présenté ci-dessous.
Dans les deux réactions, le carbone et le méthane sont oxydés en CO 2 en ajoutant de l'oxygène.
Pendant ce temps, l'ajout d'éléments électromagnétiques peut être vu dans la réaction ci-dessous.
Le magnésium et le zinc sont oxydés en fluorure de magnésium (MgF 2 ) et en fluorure de zinc (ZnF 2 ) avec l'addition de l'élément électronégatif fluor.
La prochaine réaction d'oxydation consiste à éliminer l'hydrogène, par exemple dans la réaction ci-dessous.
La réaction ci-dessus montre que du sulfure d'hydrogène (H 2 S) est oxydé pour former du soufre en éliminant l'hydrogène.
La dernière réaction d'oxydation est l'élimination de l'élément électropositif comme dans la réaction ci-dessous.
La réaction ci-dessus montre que l'iodure de potassium (KI) est oxydé en iode (I 2 ) par élimination du potassium.
Réaction de réduction
L'élimination de l'oxygène ou d'un élément électronégatif d'une substance ou l'addition d'hydrogène ou d'un élément électropositif à une substance est appelée réduction. La réaction de réduction se compose de quatre types, à savoir en ajoutant de l'hydrogène, en ajoutant des éléments électropositifs, en éliminant l'oxygène et en supprimant les éléments électronégatifs.
Un exemple de la réaction pour ajouter de l'hydrogène peut être vu ci-dessous.
L'éthylène et l'hydrogène sont réduits en éthane et en acide chlorhydrique (HCl) avec l'ajout d'oxygène.
L'ajout d'un élément électropositif peut être observé dans la réaction suivante.
Dans la réaction ci-dessus, le chlore est réduit en chlorure de cuivre (CuCl 2 ) en ajoutant du cuivre.
Un exemple de la réaction d'élimination de l'oxygène est présenté ci-dessous.
Les deux réactions montrent que l'oxyde mercurique (HgO) et l'oxyde de fer (Fe 2 O 3 ) sont réduits par élimination de l'oxygène.
Enfin, un exemple de réaction d'élimination électronégative est le suivant.
Les deux réactions montrent que le chlorure mercurique (HgCl2) et le chlorure ferrique (FeCl3) sont réduits en éliminant le chlore.
