Oxidation är en kemisk reaktion där en förening tillförs syre genom en kemisk process. Slutresultatet är att en ny förening bildas. Ett klassiskt exempel är rost, som uppstår när järn reagerar med syre och bildar järnoxid. Oxidation av organiska föreningar – det vill säga föreningar som innehåller kol och väte – ger värme till våra hem och energi till våra bilar. Oxidation bidrar också med den energi som driver ämnesomsättningen och gör att djur kan leva.
Oxidationsreaktioner är oftast kopplade till en andra reaktion som kallas reduktion, alltså en förlust av syre. För att en förening ska kunna ta upp syre måste en annan förening avge det. Ett bra exempel är oxidationen av etanol med hjälp av dikromat. Den övergripande reaktionen är: 3C₂H₅OH (etanol) + 2Cr₂O₇ (dikromat) = 4Cr (krom) + 3CH₃COOH (ättiksyra) + 11H₂O (vatten). Dikromatet donerar det syre som behövs för att oxidera etanol till ättiksyra. Denna oxidation av etanol utgör grunden för hur polisens alkotester fungerar.
Metangas är en naturlig organisk förening som består av en kolatom och fyra väteatomer. Den används ofta som bränslekälla. När metan bränns – en process som kallas förbränning – frigörs energi i form av värme, samtidigt som koldioxid och vatten bildas. Förbränning av metan är en enkel oxidationsreaktion. Kolet oxideras av syret i luften och ersätter väteatomerna. Reaktionsformeln är: CH₄ (metan) + 2O₂ (syre) = CO₂ (koldioxid) + 2H₂O (vatten) + värmeenergi.
Oxidationsreaktioner innebär i regel en energiförändring, och energin frigörs ofta som värme. Något som hänger ihop med metanförbränningen är förbränningen av bensin som driver bilar. Bensin är ett organiskt kolväte som består av åtta kolatomer bundna till arton väteatomer. Oxidationen av bensin är en snabb process som frigör koldioxid, vatten och energi. Den övergripande reaktionen som driver fordon är: 2C₈H₁₈ (bensin) + 25O₂ (syre) = 16CO₂ (koldioxid) + 18H₂O (vatten) + energi.
Djur behöver energi för att driva sin ämnesomsättning, på samma sätt som bilar behöver energi för att röra sig. Energin kommer från oxidationen av glukos, ett enkelt socker som består av kol, syre och väte. Oxidationen och nedbrytningen av glukosmolekyler är en komplex process, men slutprodukterna är koldioxid och vatten. Andningen tillför det syre som krävs för att oxidera glukos. Koldioxiden, som är en produkt av glukosoxidationen, andas ut. Den övergripande reaktionen är: C₆H₁₂O₆ (glukos) + 6O₂ (syre) = 6CO₂ (koldioxid) + 6H₂O (vatten).
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online