산화-환원 반응 또는 산화 환원 반응은 하나 이상의 전자가 한 분자 또는 화합물에서 다른 분자로 이동하는 화학 반응입니다. 전자를 잃는 종은 산화되며 일반적으로 환원제입니다. 전자를 얻는 종은 감소하고 일반적으로 산화제입니다. 일상적인 산화 환원 반응에는 광합성, 호흡, 연소 및 부식이 포함됩니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
산화 및 환원 (또는 산화 환원) 반응은 세포 호흡 중, 식물에서 광합성 중, 연소 및 부식 반응 중 세포에서 발생합니다.
식물의 광합성
식물의 녹색 잎에서 일어나는 광합성에서 이산화탄소와 물은 빛의 영향으로 결합하여 분자 산소와 탄수화물 포도당을 형성합니다. 식물은 포도당을 대사 과정의 연료로 사용합니다. 첫 번째 단계에서는 빛 에너지를 사용하여 수소 원자를 해방하고 환원시키고 산소 가스를 생성합니다. 이 원자들은 이산화탄소의 탄소를 감소시킵니다. 이것은 대략 이산화탄소 + 물 + 빛 에너지 → 탄수화물 + 산소 + 물로 표현할 수 있습니다. 광합성에 대한 전반적인 균형 잡힌 반응은 일반적으로 6 CO2 + 6 H2O-> C6H12O6 + 6 O2로 표시됩니다.
호흡
세포 호흡은 유기체가 포도당의 화학적 결합에 저장된 에너지를 방출하도록합니다. 음식에서 연료를 얻는 절대적인 끝점이라고 생각하십시오. 균형 잡힌 산화 환원 반응은 다음과 같습니다.
씨6H12영형6 + 6O2 -> 6 CO2 + 6 시간2O + 36 ATP
ATP가 아데노신 삼인산 인 경우, 다양한 다른 대사 과정을 추진하는 단순한 에너지 공급 화합물입니다. 이 반응에서 포도당은 산화되고 산소는 감소합니다. 느슨하게 말해서, 화합물이 수소 원자를 잃어버린 것을 볼 때마다 그것은 산화되고 얻어지면 환원됩니다.
연소
아마도 연소 또는 연소를 화학적 과정보다 물리적 과정에 더 가깝다고 생각할 것입니다. 그럼에도 불구하고 화석 연료의 탄화수소 연소와 목재의 유기 물질 연소는 전형적인 산화 환원 반응을 나타냅니다. 각각의 경우, 연소되는 화합물의 탄소는 공기 중의 산소 원자와 결합하고 일부 산소는 화합물의 수소와 결합합니다. 따라서 연소되는 화합물은 산화되고 산소는 환원되어 이산화탄소와 수증기가 연소 생성물로 방출됩니다.
부식
예를 들어, 물이 철 파이프와 접촉하면 물의 일부 산소가 철을 산화시켜 자유 수소 이온을 생성합니다. 이 이온들은 대기 중의 산소와 결합하여 물을 형성하고, 이 과정은 철의 산화 단계에서 다시 시작됩니다. 그 결과 더 산화 된 상태, 즉 더 많은 양전하를 운반하는 철의 양이 증가합니다. 이 철 원자는 수산기와 결합하여 (음으로 하전 된 산소-수소 쌍) 화합물 Fe (OH)를 형성합니다.2, 또는 수산화철 (II) 및 Fe (OH)3, 또는 철 (III) 수산화물. 궁극적으로 건조시 남은 것은 Fe2O3 또는 산화철이며 녹으로 알려진 적갈색 물질입니다.