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Los procesos de oxidación-reducción

os procesos que tienen lugar en los electrodos de una cuba electrolítica constituyen un tipo de procesos químicos denominados de oxidación y reducción.

Se dice que un ion o un elemento se oxida cuando cede uno o varios electrones. Así el ion Cl^- se oxida en el ánodo y pasa a cloro atómico (CI):

CI^- Cl + e^-

Otros ejemplos de oxidación asociados a la formación de iones pueden ser:

Na Na+ + e-

Mg Mg2+ + 2 e-

Fe Fe3+ + 3 e-

En general, cualquier elemento metálico que pase a catión se oxida.

Se dice que un ion o un elemento se reduce cuando capta uno a varios electrones. El ion Pb²⁺ se reduce en el cátodo y pasa a Pb metálico:

Pb²⁺ + 2 e^- Pb

Otros ejemplos de reducción referidos a elementos son:

Cl + e^- Cl^-

O + 2e^- O2^-

S + 2e^- S2^-

En general, cualquier elemento no metálico que pase a anión se reduce.

La noción electrónica de oxidación fue precedida en la historia de la química por otra que hacía referencia a una combinación con oxígeno. Según este concepto, el sodio y el calcio se oxidan mediante las reacciones:

2Na + 1/2 O2 Na2O

Ca + 1/2 O2 CaO

Los productos resultantes Na2O y CaO se denominan óxidos metálicos. El proceso inverso mediante el cual se resta el oxígeno a un óxido recibió el nombre de reducción.

Sin embargo, los procesos clásicos de oxidación o reducción pueden ser enfocados desde un punto de vista electrónico. Se sabe que los óxidos metálicos son compuestos iónicos. Así, el Na2O (óxido de sodio) se puede escribir como (2Na⁺)O^2- y el CaO (óxido de calcio) como Ca²⁺O^2-, de modo que las ecuaciones anteriores pueden descomponerse en la forma:

2 Na 2 Na⁺ + 2e^-
O + 2e^- O^2-
-------------------------------
2Na + O (2Na⁺) O^2-

en donde los electrones liberados en el proceso de oxidación del sodio son aceptados por el oxígeno en un proceso de reducción. Análogamente:

Ca Ca²⁺ + 2e^-
O + 2e^- O^2-
-------------------------------
Ca + O Ca²⁺ O^2-

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