ऑक्सीडेशन रिएक्शन बनाम रिडक्शन रिएक्शन
ऑक्सीकरण और कमी प्रतिक्रियाएं परस्पर संबंधित हैं। जहां एक पदार्थ का ऑक्सीकरण होता है वहीं दूसरा पदार्थ कम हो जाता है। इसलिए, इन प्रतिक्रियाओं को संयुक्त रूप से रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं के रूप में जाना जाता है।
ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया
मूल रूप से ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं की पहचान उन प्रतिक्रियाओं के रूप में की गई जिनमें ऑक्सीजन गैस भाग लेती है। यहां, ऑक्सीजन एक अन्य अणु के साथ मिलकर एक ऑक्साइड बनाता है। इस अभिक्रिया में ऑक्सीजन का अपचयन होता है तथा अन्य पदार्थ का ऑक्सीकरण होता है। इसलिए, मूल रूप से ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया दूसरे पदार्थ में ऑक्सीजन जोड़ रही है।उदाहरण के लिए, निम्नलिखित प्रतिक्रिया में, हाइड्रोजन का ऑक्सीकरण होता है और इसलिए, हाइड्रोजन बनाने वाले पानी में ऑक्सीजन परमाणु जोड़ा जाता है।
2H2 + O2 -> 2H2O
ऑक्सीकरण का वर्णन करने का दूसरा तरीका हाइड्रोजन का नुकसान है। कुछ अवसर ऐसे होते हैं जहां ऑक्सीकरण को ऑक्सीजन जोड़ने के रूप में वर्णित करना कठिन होता है। उदाहरण के लिए, निम्नलिखित प्रतिक्रिया में ऑक्सीजन ने कार्बन और हाइड्रोजन दोनों में जोड़ा है लेकिन केवल कार्बन का ऑक्सीकरण हुआ है। इस उदाहरण में, ऑक्सीकरण को यह कहकर वर्णित किया जा सकता है कि यह हाइड्रोजन का नुकसान है। चूंकि कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन करते समय मीथेन से हाइड्रोजन हटा दिया गया है, कार्बन का ऑक्सीकरण हो गया है।
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H 2ओ
ऑक्सीकरण का वर्णन करने के लिए एक अन्य वैकल्पिक दृष्टिकोण इलेक्ट्रॉनों की हानि के रूप में है। इस दृष्टिकोण का उपयोग रासायनिक प्रतिक्रियाओं की व्याख्या करने के लिए किया जा सकता है, जहां हम एक ऑक्साइड गठन या हाइड्रोजन को खोते हुए नहीं देख सकते हैं। इसलिए, जब ऑक्सीजन न हो, तब भी हम इस दृष्टिकोण का उपयोग करके ऑक्सीकरण की व्याख्या कर सकते हैं।उदाहरण के लिए निम्नलिखित प्रतिक्रिया में, मैग्नीशियम मैग्नीशियम आयनों में परिवर्तित हो गया है। चूंकि, मैग्नीशियम ने दो इलेक्ट्रॉनों को खो दिया है, इसका ऑक्सीकरण हुआ है और क्लोरीन गैस ऑक्सीकरण एजेंट है।
Mg + Cl2 -> Mg2+ + 2Cl-
ऑक्सीकरण अवस्था उन परमाणुओं की पहचान करने में मदद करती है जिनका ऑक्सीकरण हुआ है। IUPAC परिभाषा के अनुसार, ऑक्सीकरण अवस्था "किसी पदार्थ में परमाणु के ऑक्सीकरण की डिग्री का एक माप है। इसे उस आवेश के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसकी एक परमाणु की कल्पना की जा सकती है।" ऑक्सीकरण अवस्था एक पूर्णांक मान है, और यह धनात्मक, ऋणात्मक या शून्य हो सकता है। रासायनिक अभिक्रिया पर परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन होता है। यदि ऑक्सीकरण अवस्था बढ़ रही है, तो परमाणु को ऑक्सीकृत कहा जाता है। जैसा कि उपरोक्त प्रतिक्रिया में, मैग्नीशियम की ऑक्सीकरण अवस्था शून्य है और मैग्नीशियम आयन में +2 ऑक्सीकरण अवस्था है। चूंकि ऑक्सीकरण संख्या में वृद्धि हुई है, मैग्नीशियम ऑक्सीकरण हो गया है।
कमी प्रतिक्रिया
अपचयन ऑक्सीकरण के विपरीत है।ऑक्सीजन हस्तांतरण के संदर्भ में, कमी प्रतिक्रियाओं में, ऑक्सीजन खो जाते हैं। हाइड्रोजन स्थानांतरण के संदर्भ में, हाइड्रोजन प्राप्त होने पर अपचयन अभिक्रियाएँ होती हैं। उदाहरण के लिए, मीथेन और ऑक्सीजन के बीच उपरोक्त उदाहरण में, ऑक्सीजन कम हो गई है क्योंकि उसने हाइड्रोजन प्राप्त किया है। इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण के संदर्भ में, कमी इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त कर रही है। तो उपरोक्त उदाहरण के अनुसार क्लोरीन कम हो जाता है।
ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया और कमी प्रतिक्रिया में क्या अंतर है?
• ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं में, ऑक्सीजन प्राप्त होते हैं और, कमी प्रतिक्रियाओं में, ऑक्सीजन खो जाते हैं।
• ऑक्सीकरण में हाइड्रोजन की हानि होती है लेकिन अपचयन में हाइड्रोजन प्राप्त होती है।
• ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं में, इलेक्ट्रॉन खो जाते हैं लेकिन, कमी प्रतिक्रियाओं में, इलेक्ट्रॉन प्राप्त होते हैं।
• ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं में, ऑक्सीकरण अवस्था बढ़ जाती है। कमी के दौर से गुजर रही प्रजातियां अपनी ऑक्सीकरण अवस्था को कम कर देती हैं।
