العمليات الكهروكيميائية

العمليات الكهروكيميائية هي عبارة عن تفاعلات أكسدة-إرجاع

تنتج فيها الطـــــاقة بتفاعل تلقائي يقوم بإنتاج

الكهرباء ،أو ان تيار كهربائيا يقوم بتحريض حصول

تفاعل كيميائي . في تفاعلات الأكسدة – إرجاع تتغير حالة

الأكسدة لذرات

التفاعل ، بحيث يحدث انتقال إلكتروني electron transfer .

الأكسدة و الإرجاع :

العناصر التي تدخل في التفاعلات الكهروكيميائية تتميز

بعدد الإلكترونات التي يملكها كل عنصر . حيث ندعو عدد

الإلكترونات التي قام للأيون باستقبالها أو منحها مقارنة مع

حالته الطبيعية بحالة الأكسدة oxidation state .

أي عنصر في حالته الطبيعية يتميز بعدد أكسدة معدوم (0).

إذا قاكت ذرة أو شاردة (أيون) بمنح إلكترون أثناء

تفاعل كهروكيماوي فإن حالة الأكسدة لها تزداد ، أما

إذا استقبل إلكترونا فإن حالة الأكسدة تنقص .

مثلا : اتحاد الصوديوم مع الكلور ، يقوم الصوديوم

بمنج إلكترون واحـد و يصبح حالــة الأكسدة له (+1).

أما الكلور فيقوم بقبول إلكترون و تصبح حالة

الأكسدة له (−1). إشارة حالة الأكسدة (+/-)

تشير إلى الشحنة الإلكترونية

للشاردة المتشكلة . يحــدث الآن انجذاب

بين الشارديتين (الصوديوم و الكلور) المشحونتين

بشكل متعاكس ممايؤدي لتشكل رابطة شاردية .

فـي الحقيقة ،  أي عملية فقــــدان للإلكترونات

تدعـــى أكســدة و أي عملية اكتسـاب للإلكتروانت

تدعــى إرجـاع.

“الأكسدة فقدان ، و الإرجاع اكتساب”.

المادة التي تملك إمكانية فقدان إلكترونات

( تمنح ألكترونات ) توفر فرصة لإرجاع مواد أخرى فتدعى  

(عامل مرجع) ( بكسر الجيم  ) reducing agent

أو مرجع reductant ، أما المادة التي تملك إمكانية إكتساب

الإلكترونات فتدعى عامل مؤكسد  oxidizing agent

أو مؤكسد oxidant .

لذلك فـإن العــامل المؤكسد يتم إرجاعه في

التفاعــل لتتم أكسدة المادة الأخرى ، و العامل المرجع

تتم أكسدته ليتم إرجاع المادة الأخرى . في الحقيقة أي

تفاعل أكسدة-إرجاع  يحوي عامل مؤكسد و عامل مرجع .

أصل كلمة “أكسدة” أتى من أكسجين أي اكتساب

الأكسجين (و في الحقيقة الاتحــاد مع الأكسجين يشمــل

فقــدان الكترونين له ) ،ثم تم تمديده لخسارة الهيدرجين ،

ثم تم اعتباره خسارة الكترونات أي زيادة عدد الأكسدة.  

وينطبقعكس هــذا الكلام على عملية الإرجاع .