Basiswissen

Als Oxidation bezeichnet man im eigentlichen Wortsinn die Verbindung eines chemischen Elementes oder Stoffes mit Sauerstoff. Das Resultat ist dann ein Oxid. Das ist hier kurz vorgestellt.

Bildbeschreibung und Urheberrecht — Man sieht eine Nahaufnahme von Flammen in einem Holzofen.☛

Beispiel Stahlwolle

Eine recht beeindruckende Oxidation kann man mit einfachsten Mitteln aus dem Baumarkt selbst herbeiführen. Man nimt einfach etwas Stahlwolle, wie man sie etwa zum Polieren von Metallflächen verwendet und eine 9-Volt Blockbatterie.

Binnen Bruchteilen einer Sekunde zündet die Restspannung der fast leeren Batterie die dünnen Fäden der Stahlwolle. Einmal in Gang gesetzt, breitet sich der Vorgang der Oxidation recht schnell über den ganzen Knäuel als Stahlwolle aus.

Die chemische Summenformel für diese Oxidation ist: 3Fe + 2O₂ → Fe₃O₄. Das heißt: 3 Atome Eisen (Fe) verbinden sich rechnerisch gesehen mit zwei Molekülen (O₂) Sauerstoff, also mit insgesamt 4 Atomen (O) von Sauerstoff. Das Ergebnis ist da Molekül Fe₃O₄, das man in der Mineralogie als Mineral auch als Magnetit bezeichnet. s

Engerer Sinn

Im engeren Sinn meint Oxidation eine chemische Reaktion mit Sauerstoff (Oxygen). Typische Beispiele sind die Verbindung von Eisen mit Sauerstoff zu Rost oder die Verbrennung von Kohlenstoff zu Kohlendioxid. Die heutige Vorstellung der Oxidation wurde im späten 18ten Jahrhundert angebahnt.^[1]

Verallgemeinerung

Bei einer chemischen Reaktion nimmt ein Element oft Elektronen von einem anderem Element auf. Elektronen haben eine negative Ladung. Das aufnehmende Element wird dadurch chemisch reduziert (die Ladungsmenge sozuagen "mehr minus" gemacht, reduzieren = weniger machen). Das abgebende Element hingegen verliert negative Ladungen und wird dadurch positiver. Das positiver-Werden der Ladung nennt man Oxidation. Das Gegenteil einer allgemeinen Oxidation ist eine Reduktion ↗

Fußnoten

[1] Es war der Franzose Lavoisier, der die heutige Vorstellung der Oxidation entwickelt. In einer Übersetzung ins Englische heißt es: "We observe in the combustion of bodies generally four recurring phenomena which would appear to be invariable laws of nature; while these phenomena are implied in other memoirs which I have presented, I must recall them here in a few words. First Phenomenon. In all combustions the matter of fire or light is evolved. Second Phenomenon. Materials may not burn except in a very few kinds of air, or rather, combustion may take place in only a single variety of air: that which Mr. Priestley has named dephlogisticated air and which I name here pure air. Not only do those bodies which we call combustible not burn either in vacuum or in any other species of air, but on the contrary, they are extinguished just as rapidly as if they had been plunged into water or any other liquid. Third Phenomenon. In all combustion, pure air in which the combustion takes place is destroyed or decomposed and the burning body increases in weight exactly in proportion to the quantity of air destroyed or decomposed. Fourth Phenomenon. In all combustion the body of which is burned changes into acid by the addition of the substance which increases its weight. Thus, for example, if sulfur is burned under a bell, the product of the combustion is vitriolic acid; if phosphorus be burned, the product of the combustion is phosphoric acid; if a carbonaceous substance be burned, the product of the combustion is fixed air, formerly called the acid of chalk," Mémoires de l'Académie Royale des Sciences 1777, 592-600.[1] [from Henry Marshall Leicester and Herbert S. Klickstein, A Source Book in Chemistry 1400-1900 (New York: McGraw Hill, 1952) (no translator credited)]