ปฏิกิริยารีดอกซ์ (Redox reaction) คือ ปฏิกิริยาเคมีที่เกิดการถ่ายโอนอิเล็กตรอนระหว่างสาร ปฏิกิริารีดอกซ์ประกอบด้วยปฏิกิริยา 2 ครึ่งปฏิกิริยา คือ
- ปฏิกิริยาออกซิเดชัน (oxidation) คือ ปฏิกิริยาที่อะตอมสูญเสียอิเล็กตรอนหรือมีเลขออกซิเดชันเพิ่มขึ้น
- ปฏิกิริารีดักชัน (reduction) คือ ปฏิกิริยาที่อะตอมได้รับอิเล็กตรอนหรือมีเลขออกซิเดชันลดลง
ตัวอย่างปฏิกิริยารีดอกซ์
- ปฏิกิริยาระหว่างเหล็กกับออกซิเจน
1 | Fe + O2 → Fe2O3 |
ในปฏิกิริยานี้ เหล็กสูญเสียอิเล็กตรอนให้กับออกซิเจน ส่งผลให้เหล็กมีเลขออกซิเดชันเพิ่มขึ้นจาก 0 เป็น +2 และออกซิเจนได้รับอิเล็กตรอนจากเหล็ก ส่งผลให้ออกซิเจนมีเลขออกซิเดชันลดลงจาก 0 เป็น -2
- ปฏิกิริยาระหว่างโซเดียมไฮดรอกไซด์กับกรดไฮโดรคลอริก
1 | NaOH + HCl → NaCl + H2O |
ในปฏิกิริยานี้ โซเดียมไฮดรอกไซด์บริจาคอิเล็กตรอนให้กับกรดไฮโดรคลอริก ส่งผลให้โซเดียมมีเลขออกซิเดชันลดลงจาก +1 เป็น -1 และไฮโดรเจนมีเลขออกซิเดชันเพิ่มขึ้นจาก +1 เป็น +1
การเขียนสมการเคมีของปฏิกิริยารีดอกซ์
การเขียนสมการเคมีของปฏิกิริยารีดอกซ์สามารถทำได้ดังนี้
- เขียนสมการเคมีแบบธรรมดาก่อน
- กำหนดเลขออกซิเดชันของธาตุแต่ละชนิด
- ระบุตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดซ์
- เขียนสมการเคมีแบบไอออน
- สมดุลอิเล็กตรอน
- เขียนสมการเคมีแบบโมเลกุล
ประโยชน์ของปฏิกิริยารีดอกซ์
ปฏิกิริยารีดอกซ์มีประโยชน์ในหลายด้าน เช่น
- ใช้ผลิตไฟฟ้า
- ใช้ผลิตสารเคมี
- ใช้ในกระบวนการทางชีวภาพ
สรุป
ปฏิกิริยารีดอกซ์ คือ ปฏิกิริยาเคมีที่เกิดการถ่ายโอนอิเล็กตรอนระหว่างสาร ปฏิกิริารีดอกซ์ประกอบด้วยปฏิกิริยา 2 ครึ่งปฏิกิริยา คือ ปฏิกิริยาออกซิเดชันและปฏิกิริารีดักชัน การเขียนสมการเคมีของปฏิกิริยารีดอกซ์สามารถทำได้โดยกำหนดเลขออกซิเดชันของธาตุแต่ละชนิด และระบุตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดซ์