Oxidation

Die Oxidation ist eine chemische Reaktionsart. Sie tritt zusammen mit der Reduktion auf. Beide Phänomene zusammen werden Redoxreaktion genannt.

Oxidation im engeren Sinne

Oxidation im engeren und ursprünglichen Sinne ist die chemische Reaktion eines Stoffes mit Sauerstoff (Oxygenium). Das dabei entstehende Produkt heißt Oxid. Der Begriff Oxidation wurde ursprünglich von Antoine Laurent de Lavoisier geprägt.

Beispiele:

• Eisen rostet (korrodiert) und bildet verschiedene Eisenoxide (Fe₂O₃, Fe₃O₄, FeO).
• Nahrung wird im Körper in den vielen Schritten des biochemischen Stoffwechsels u.a. zu körpereigene Stoffen, Kohlenstoffdioxid (CO₂) und Wasser oxidiert
• Bei der Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff (Knallgas) entsteht Wasserstoffoxid, besser bekannt als Wasser (H₂O)
• Bei allen Arten von Verbrennung unter Luftsauerstoff, z. B. Waldbrände, Benzin im Motor, Kerzen usw. findet eine Oxidation statt.

Oxidation im weiteren Sinne 1

Vor allem in der Biologie definiert man Oxidation als "Abgabe von Wasserstoff". Bei vielen biochemischen Vorgängen in der Zelle, z. B. der Glycolyse werden organischen Verbindungen Wasserstoffatome durch bestimmte Coenzyme (NAD, NADP, FAD) "entrissen".

Oxidation im weiteren Sinne 2

Die Begriff der Oxidation wurde später auf Reaktionen erweitert, die nach dem gleichen chemischen Prinzip ablaufen, auch wenn kein Sauerstoff daran beteiligt ist. Im weiteren Sinne bedeutet Oxidation das Abgeben von Elektronen. Zum Beispiel gibt bei der Reaktion von Natrium und Chlor zu Kochsalz das Natriumatom ein Elektron an das Chloratom ab, Natrium wird also oxidiert. Im Gegenzug wird Chlor dabei reduziert.

Na → Na⁺ + e^-

Cl + e^- → Cl^-

Na + Cl → Na⁺ + Cl^-

Da Chlor nur molekular in die Reaktion eingeht, schreibt man genauer

2 Na + Cl₂ → 2 Na⁺ + 2 Cl^- → 2 NaCl Bei der Oxidation wird die Oxidationszahl erhöht (Na⁰ → Na^+I).