Was sind Reduktion und Oxidation?

Reduktion und Oxidation sind zwei grundlegende Konzepte in der Chemie, die zusammen als Redoxreaktionen bezeichnet werden. Hier sind die Definitionen und einige wichtige Punkte:

1. **Oxidation**:
- **Definition**: Oxidation ist der Prozess, bei dem ein Atom, Ion oder Molekül Elektronen verliert.
- **Beispiel**: Wenn Eisen (Fe) zu Eisen(III)-oxid (Fe₂O₃) oxidiert, verliert es Elektronen.
- **Oxidationsmittel**: Eine Substanz, die andere Stoffe oxidiert und dabei selbst reduziert wird.

2. **Reduktion**:
- **Definition**: Reduktion ist der Prozess, bei dem ein Atom, Ion oder Molekül Elektronen gewinnt.
- **Beispiel**: Wenn Kupfer(II)-oxid (CuO) zu Kupfer (Cu) reduziert wird, gewinnt es Elektronen.
- **Reduktionsmittel**: Eine Substanz, die andere Stoffe reduziert und dabei selbst oxidiert wird.

3. **Redoxreaktion**:
- Eine chemische Reaktion, bei der sowohl eine Oxidation als auch eine Reduktion stattfindet.
- **Beispiel**: In der Reaktion zwischen Zink und Kupfer(II)-sulfat:
\[
\text{Zn} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{Cu}
\]
Zink wird oxidiert (verliert Elektronen) und Kupfer(II)-ionen werden reduziert (gewinnen Elektronen).

4. **Oxidationszahlen**:
- Eine Methode, um die Verteilung von Elektronen in Molekülen und Ionen zu verfolgen.
- Eine Erhöhung der Oxidationszahl bedeutet Oxidation, eine Verringerung bedeutet Reduktion.

Diese Konzepte sind zentral für viele chemische Prozesse, einschließlich der Verbrennung, der Korrosion von Metallen und der biologischen Energiegewinnung.