Окислением называется процесс отдачи электронов веществом. Обратный процесс – присоединение электронов – называется восстановлением. Вещество, способное присоединять электроны, называют окислителем, а вещество, способное отдавать электроны, – восстановителем.
Окисление и восстановление всегда происходят одновременно. Слова популярной когда-то песни «кто-то теряет, а кто-то находит» (в нашем случае речь идёт об электронах) как нельзя лучше иллюстрируют суть окислительно-восстановительных реакций.
Реакции с изменением степени окисления являются самым распространенным типом химических реакций. Им уделяется много внимания и времени на уроках химии как в традиционной, так и в электронной и инклюзивной школе. Процессы окисления-восстановления встречаются в природе, в быту, в технике. Без них невозможна сама жизнь, ведь дыхание, обмен веществ, фотосинтез – это длинные цепи окислительно-восстановительных реакций.
Многие продукты, которые употребляем в пищу, являются результатом окисления-восстановления. Вы садитесь выпить чашку ароматного черного чая, и перед вами дары окислительно-восстановительных реакций. Листочки чайного дерева не просто засушены, они подверглись химическому процессу окисления. Булка к чаю – продукт окислительно-восстановительных реакций с выделением углекислого газа, протекающих в ходе брожения теста; ломтик сыра – результат молочнокислого брожения.
В домашних аптечках часто содержится пероксид (перекись) водорода. Им для дезинфекции обрабатывают царапины и небольшие ранки. Это малоустойчивое соединение, которое медленно распадается на кислород и воду (тоже окислительно-восстановительная реакция). Попав на ранку, пероксид начинает шипеть и пузыриться: кислород выделяется намного интенсивнее под действием веществ крови (катализаторов).
Наверное, многие замечали, что орехи и семена подсолнечника при долгом хранении приобретают неприятный вкус и запах – прогоркают. Это происходит вследствие гидролиза и окисления жиров, прежде всего ненасыщенных, под влиянием света и кислорода воздуха.
Немало хлопот доставляет коррозия металлов. Продукт коррозии – бурая ржавчина представляет собой смесь гидроксидов 2-х и 3-х валентного железа, продуктов их разложения и взаимодействия с углекислым газом и другими веществами из окружающей среды. Коррозия металлов протекает непрерывно и причиняет огромные убытки. Считается, из-за неё теряется до 20% ежегодно производимого металла.
Процессы окисления и восстановления сопровождают человека повсюду. Мы встречаемся с ними ежедневно и даже не задумываемся, какое значение они имеют для нас.