Een oxidator is een deeltje dat elektronen kan / 'wil' opnemen;
het is een elektronenacceptor
[n.b.: dat 'wil' staat tussen aanhalingstekens, omdat 'iets willen' eigenlijk niet iets is van materie.
Materiedeeltjes hebben niks te willen.
Alleen levende wezens kunnen wat 'willen'.
Maar toch gebruiken we in deze cursus nu en dan dit soort woorden, gewoon omdat het ook wel leuk is net te doen alsof stoffen iets willen of niet willen.
Bovendien, we weten heus nog niet alles van de materie.]
Een reductor is een deeltje dat elektronen kan of wil afstaan;
het is een elektronendonor
Elektronen zijn niet los verkrijgbaar. Ze horen altijd bij één of meerdere deeltjes.
Overdracht van elektronen, normaliter, gebeurt niet op afstand, alleen in direct contact tussen twee deeltjes.
Een reductor kan dus niet een elektron 'afschieten' en even verderop de oxidator 'raken'.
Even tussendoor: iemand met een beetje verstand van scheikunde moet in elk geval snel en gemakkelijk een behoorlijk aantal formules direct herkennen als reductor of oxidator.
Er zijn een paar regeltjes ontdekt die gelden voor stoffen / deeltjes die aan een redoxreactie meedoen:
- Er zijn oxidatoren en reductoren die uitsluitend reageren als er ook nog bepaalde andere (hulp)stoffen aanwezig zijn.
- Neutrale elementen zijn heel vaak oxidatoren (vooral een aantal niet-metalen) of reductoren (vele metalen).
Dat heeft alles te maken met het feit dat metaalatomen maar weinig valentie-elektronen hebben en niet-metalen veel.
Om dit te bestuderen moet je naar module 03 over chemische bindingen en naar module 01 over de atoombouw.
Opdracht 3
- Roep tabel X op om halfreacties te zien.
- Haal alle neutrale metalen er uit en noteer die in volgorde van sterkte.
- Litium is de sterkste reductor en goud de zwakste. Controleer dat.
- Let wel: alleen die metalen die geen hulpstoffen, zoals bijvoorbeeld H+, nodig hebben volgens de tabel.
- En kijk, nu heb je de zgn. spanningsreeks van metalen te pakken.
- Vervolgens kun je hetzelfde doen voor de niet-metalen, onder uitsluiting van degene die hulpstoffen nodig hebben.
Opdracht 4
Kies het juiste antwoord:
Zuurstof kan glucose volledig oxideren. De producten van deze volledige oxidatie zijn:
- Zuurstof en waterstof
- Kooldioxide en water
- Kooldioxide en ureum
- Uitsluitend water
N.B.
Heel veel redoxreacties komen we in de praktijk tegen, ook in het dagelijks leven, zoals het verbranden van brandstoffen als benzine met zuurstof, of het roesten van ijzer, maar ook de energieproductie in het menselijk lichaam. Allemaal verbrandingsreacties.
Toch zullen de meeste redoxreacties van deze cursus niet zozeer verbrandingsreacties zijn.
Ook in het dagelijks leven zijn er, behalve zuurstof,zovee nog zoveel meer oxidatoren (en ook reductoren): ijzer, glucose, permanganaat, waterstof, alcohol, enzovoort.
Opdracht 5
Leg uit of de volgende stoffen oxidator of reductor zijn: Zuurstof, ijzer, glucose, permanganaat, waterstof.
Opdracht 6
Leg uit of de volgende beweringen waar of onwaar zijn:
- Een stof die als oxidator fungeert, moet het element zuurstof bevatten
- De reactie:
IJzer(s) + Koper(II)sulfaat(aq) 
Koper(s) + Ijzer(II)sulfaat(aq)
is een redoxreactie.
In de geschiedenis van de chemie is ontwikkeling geweest in het definiëren van wat een oxidater en reductor zijn.
Aanvankelijk koppelde men het woord oxidator aan het element 'oxigenium' (zuurstof), maar vandaag de dag kennen we vele oxidatoren die niets met zuurstof te maken hebben.
We gebruiken andere definities dan vroeger.
Opdracht 7
Schrijf eens voor jezelf op, zonder verder te kijken in deze cursus, hoe je een redoxreactie zou definiëren.
Wat is jou formulering?
Opdracht 8
Welk antwoord is juist? Leg uit:
Tijdens de oxidatie van glucose zullen de moleculen van glucose:
- elektronen verliezen
- H+ ionen verliezen
- H+ ionen ontvangen
- elektronen ontvangen
Meer definities:
Een redoxreactie is een chemisch proces
waarin elektronen worden overgedragen van de ene stof naar de andere.
of anders:
Een redoxreactie is een chemisch proces
waarin de oxidatiegetallen van één of meer elementen veranderen.
Een stof die tijdens een reactie elektronen wint of krijgt noem je een oxidator (Ox)
Het omgekeerde: een stof die elektronen verliest is een reductor (Red)
Tijdens een redoxreactie reageren altijd een reductor en een oxidator met elkaar;
er worden elektronen overgedragen van de reductor naar de oxidator.
Bij deze overdracht betreft het vrijwel altijd elektronen uit de buitenste elektronenschil van de atomen (valentie-elektronen) die aan de reactie deelnemen.
Opdracht 9
Probeer terug te halen wat ook weer een elektronenformule is en geef wat voorbeelden.
Het antwoord op opdracht negen komt hier al zo ongeveer:
Een elektronenformule toont alle valentie-elektronen in de vorm van streepjes of puntjes (één streepje = twee puntjes).
Als elektronenformules veranderen tijdens een reactie moet er sprake zijn van overstap / overdracht van elektronen,
dus is het een redoxreactie.
Een paar voorbeelden:
In middelste voorbeeld geeft een zwavelatoom twee elektronen af en dient dus als reductor, waarbij sulfaat ontstaat uit sulfiet
Opdracht 10
Bij het roesten van ijzer is het ion ijzer(III) een product.
- Wie is hierbij oxidator of / en reductor?
- Wat gebeurt er met de valentie-elektronen?
- Geef de halfreactie en wat is het 'redoxkoppel'?
terug naar start
