ความสามารถในการเป็นตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดส์ ของสารประกอบ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการสูญเสียอิเล็กตรอนหรือรับอิเล็กตรอนของธาตุในสารประกอบนั้น ๆ สารประกอบที่มีความสามารถในการสูญเสียอิเล็กตรอนได้ง่าย เรียกว่า ตัวรีดิวซ์ (reducing agent) และสารประกอบที่มีความสามารถในการรับอิเล็กตรอนได้ง่าย เรียกว่า ตัวออกซิไดซ์ (oxidizing agent)
ตัวรีดิวซ์ มีคุณสมบัติดังนี้
- มีเลขออกซิเดชันสูง
- สามารถทำปฏิกิริยาออกซิเดชันได้
- บริจาคอิเล็กตรอนให้กับสารอื่น
ตัวออกซิไดซ์ มีคุณสมบัติดังนี้
- มีเลขออกซิเดชันต่ำ
- สามารถทำปฏิกิริยารีดักชันได้
- รับอิเล็กตรอนจากสารอื่น
ตัวอย่างตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดซ์
- ตัวรีดิวซ์ เช่น โซเดียม (Na), แคลเซียม (Ca), แมกนีเซียม (Mg), เหล็ก (Fe)
- ตัวออกซิไดซ์ เช่น ออกซิเจน (O2), คลอรีน (Cl2), ฟลูออรีน (F2)
ความสามารถในการเป็นตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดส์ของธาตุ
ความสามารถในการเป็นตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดส์ของธาตุ ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของธาตุในตารางธาตุ โดยธาตุที่อยู่ในช่วงแนวดิ่งเดียวกันในตารางธาตุ จะมีความสามารถในการเป็นตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดส์ใกล้เคียงกัน ธาตุที่อยู่ทางด้านซ้ายของตารางธาตุ จะมีความสามารถในการเป็นตัวรีดิวซ์มากกว่าธาตุที่อยู่ทางด้านขวาของตารางธาตุ ธาตุที่อยู่ด้านบนของตารางธาตุ จะมีความสามารถในการเป็นตัวออกซิไดส์มากกว่าธาตุที่อยู่ด้านล่างของตารางธาตุ
ความสัมพันธ์ระหว่างตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดซ์
ในปฏิกิริยารีดอกซ์ สารประกอบตัวรีดิวซ์จะสูญเสียอิเล็กตรอนให้กับสารประกอบตัวออกซิไดซ์ ส่งผลให้สารประกอบตัวรีดิวซ์มีเลขออกซิเดชันเพิ่มขึ้น และสารประกอบตัวออกซิไดซ์มีเลขออกซิเดชันลดลง ตัวอย่างเช่น
1 | Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu |
ในปฏิกิริยานี้ สังกะสี (Zn) เป็นตัวรีดิวซ์ เนื่องจากสูญเสียอิเล็กตรอนให้กับไอออนทองแดง (II) (Cu2+) ส่งผลให้สังกะสีมีเลขออกซิเดชันเพิ่มขึ้นจาก 0 เป็น +2 และไอออนทองแดง (II) มีเลขออกซิเดชันลดลงจาก +2 เป็น 0
สรุป
ความสามารถในการเป็นตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดส์ ของสารประกอบ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการสูญเสียอิเล็กตรอนหรือรับอิเล็กตรอนของธาตุในสารประกอบนั้น ๆ สารประกอบที่มีความสามารถในการสูญเสียอิเล็กตรอนได้ง่าย เรียกว่า ตัวรีดิวซ์ และสารประกอบที่มีความสามารถในการรับอิเล็กตรอนได้ง่าย เรียกว่า ตัวออกซิไดซ์ ในปฏิกิริยารีดอกซ์ สารประกอบตัวรีดิวซ์จะสูญเสียอิเล็กตรอนให้กับสารประกอบตัวออกซิไดซ์