Reazione di ossidoriduzione , chiamato anche reazione redox , qualsiasi reazione chimica in cui cambia il numero di ossidazione di una specie chimica partecipante. Il termine copre un ampio e vario corpo di processi. Molte reazioni di ossidoriduzione sono comuni e familiari come il fuoco, l'arrugginimento e la dissoluzione dei metalli, l'imbrunimento della frutta e la respirazione e fotosintesi — funzioni vitali di base.
La maggior parte dei processi di ossidoriduzione (redox) comportano il trasferimento di atomi di ossigeno, atomi di idrogeno o elettroni, con tutti e tre i processi che condividono due importanti caratteristiche: (1) sono accoppiati, cioè in qualsiasi reazione di ossidazione un reciproco si verifica una riduzione e (2) comportano un cambiamento chimico netto caratteristico, ovvero un atomo o un elettrone passa da un'unità di materia all'altra. Tutti e due reciprocità e la variazione netta sono illustrate di seguito in esempi dei tre tipi più comuni di reazioni di ossidoriduzione.
Il carbonio reagisce con l'ossido di mercurio (II) (a composto in cui il mercurio ha una capacità di legame espressa come +2; vedi sotto Cambiamento dello stato di ossidazione ) per produrre anidride carbonica e mercurio metallico . Questa reazione può essere scritta in forma di equazione:
Il carbonio, ricevendo ossigeno, viene ossidato; l'ossido di mercurio(II), perdendo ossigeno, subisce la riduzione complementare; e la variazione netta è il trasferimento di due atomi di ossigeno da unità di ossido di mercurio (II) a un atomo di carbonio.
Gli atomi di idrogeno vengono trasferiti dall'idrazina, un composto di azoto e idrogeno, in ossigeno nella seguente reazione:
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L'idrazina, perdendo idrogeno, viene ossidata ad azoto molecolare, mentre l'ossigeno, ottenendo idrogeno, si riduce a acqua .
Lo zinco metallico e lo ione rame (II) reagiscono in soluzione acquosa, producendo rame metallico e uno ione zinco acquoso (indicato con aq) secondo l'equazione
Con il trasferimento di due suoi elettroni, lo zinco metallico si ossida, divenendo uno ione zinco acquoso, mentre lo ione rame(II), acquistando elettroni, si riduce a rame metallico. La variazione netta è il trasferimento di due elettroni, persi dallo zinco e acquisiti dal rame.
A causa della loro natura complementare, i processi di ossidazione e riduzione insieme sono indicati come reazioni redox. Il reagente che provoca l'ossidazione è chiamato agente ossidante, e quel reagente è esso stesso ridotto dall'agente riducente. Negli esempi dati sopra, l'ossido di mercurio (II), l'ossigeno e lo ione rame (II) sono agenti ossidanti e il carbonio, l'idrazina e lo zinco sono gli agenti riducenti.
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