O le ā le tali atu o le Redox?
Pendahuluan
I le lalolagi o le kemisi, e tele faiga masani ma faiga fa'apitoa e taua tele i le olaga i aso faisoo. O se tasi o mea taua o le kemisi o le redox reaction. O le upu "redox" e fa'atusa i faiga e lua e fa'atasi: fa'aitiitia ma le oxidation. O lenei tusiga o le a fa'amatalaina auiliili ai le uiga o le redox reaction, le auala e tupu ai, lona taua i le olaga i aso faisoo, ma ona fa'aoga lautele.
Fa'amatalaga ma Fa'avae o Taliga Redox
O le tali atu o le redox o se ituaiga tali fa'akemikolo e aofia ai le fesiitaiga o eletise i le va o ni mea se lua. I lenei faiga, e leiloa e le tasi mea eletise (oxidation) ae maua e le isi mea eletise (reduction). O le mea lea, e tutupu fa'atasi lava tali atu o le redox; e le mafai ona iai se oxidation e aunoa ma le fa'aitiitia, ma le fa'afeagai.
Okesene
O le oxidation e faʻamatalaina o le aveeseina o electrons mai se atom, ion, poʻo se molecule. I lenei faagasologa, o le numera oxidation o le mea o loʻo faia i le oxidation e faʻateleina. Mo se faʻataʻitaʻiga, i le tali atu:
\[ \text{Zn} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + 2e^- \]
E fa'asa'olotoina iinei e le Zinc (Zn) ni eletise se lua ma fa'a'okeseneina ai.
Fa'aitiitiga
O le fa'aitiitia o le fa'afeagai lea o le fa'aokseneina. I lenei faiga, e maua ai e se atomu, ion, po'o se molela'au ni eletise, ma fa'aitiitia ai lona numera fa'aokseneina. Mo se fa'ata'ita'iga, o le tali atu:
\[ \text{Cu}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Cu} \]
E talia e ion apamemea (Cu²⁺) ni eletise se lua ma fa'aitiitia ai.
Mea Fa'a'okesaita ma Mea Fa'aitiitia
I se tali redox, o le mea e talia electrons (e ui i le reduction) e ta'ua o le oxidizing agent, ae o le mea e foa'i electrons (e ui i le oxidation) e ta'ua o le reducing agent. Mo se fa'ata'ita'iga, i le tali i le va o le zinc ma copper ions:
\[ \text{Zn} + \text{Cu}^{2+} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + \text{Cu} \]
E galue le Zinc (Zn) o se mea e faʻaitiitia ai le eletise ma o le copper ions (Cu²⁺) e galue o se mea e faʻaola ai le eletise.
O le Faagasologa o Tali Redox
E tutupu tali redox e ala i se faasologa o laasaga e aofia ai le fesiitaiga o eletise. E tele auala e mata'ituina ai suiga i tali redox, e aofia ai le fuafuaina o suiga i le numera o le oxidation ma le iloiloina o le fesiitaiga o eletise.
Numera o le Oksidasi
O le numera o le oxidation o se numera e fai ma sui o le mamafa fa'atatau o lo'o i ai i se atomu i totonu o se fa'aputuga. E tele tulafono fa'avae mo le fuafuaina o numera o le oxidation:
1. O elemene saoloto e iai le numera o le oxidation e 0.
2. O le numera o le oxidation o ions monatomic e tutusa ma le ionic charge.
3. E masani ona iai le numera o le oxidation o le hydrogen i le +1, vagana ai metal hydrides.
4. E masani ona iai le tulaga o le oxidation o le okesene i le -2, vagana ai peroxides po'o le fluorine.
5. O le aofaʻi o numera o le oxidation o atoms uma i totonu o se molecule neutral e 0, ae i totonu o se polyatomic ion, o le aofaʻi e tutusa ma le moliaga o le ion.
Tali Fa'afuase'i ma Tali Fa'aeletoronika
O se tali fa'afuase'i o le redox o se tali e tupu e aunoa ma le fa'aopoopoina o le malosi mai fafo. O nei tali e masani ona fa'aaogaina i sela eletise, lea e fa'aaogaina ai tali redox e fa'atupu ai le eletise. Mo se fa'ata'ita'iga, o se sela galvanic (sela voltaic) e gaosia ai se tafe eletise mai se tali fa'afuase'i i le va o eletise e lua i totonu o se fofo electrolyte.
Fa'aoga o Tali Fa'a-redox
E lautele le fa'aogaina o tali atu o le redox i le tele o matā'upu, e aofia ai alamanuia, paiolo, ma le olaga i aso faisoo.
Alamanuia
I totonu o pisinisi, e taua tele le sao o tali redox i le fa'agasologa o u'amea. Mo se fa'ata'ita'iga, o le fa'agasologa o le aveeseina o le u'amea mai lana minerale e fa'aaogaina ai le tali fa'aitiitia o le kaponi ma le u'amea oxide:
\[ \text{Fe}_2\text{O}_3 + 3\text{C} \rightarrow 2\text{Fe} + 3\text{CO} \]
E le gata i lea, o le faagasologa o le electrolysis e faʻaaogaina mo le gaosiga o metala e pei o le alumini ma le sodium.
Biology
I totonu o sela ola, e taua tele tali redox i le filifili manava o sela. O le Mitochondria, e ta'ua o le malosiaga o le sela, e fa'aogaina tali redox e gaosia ai le ATP (adenosine triphosphate), o le puna autu o le malosiaga mo le tele o tali biochemical.
O le olaga i aso uma
E maua fo'i le oxidation ma le reduction i le tele o vaega o le olaga i aso faisoo, e pei o:
– Fa'amūina: O le tele o faiga o le fa'amūina o ni fa'agasologa o le redox e aofia ai le fa'a'okeseneina o le suau'u e ala i le okesene. Mo se fa'ata'ita'iga, o le fa'amūina o le methane:
\[ \text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \]
– Fotosintesis: E fa'aaogā e la'au ni tali redox i le faagasologa o le fotosintesis e liua ai le vai ma le kaponi taiokesaita i le kulukose ma le okesene.
– Accumulators ma Bateri: E fa'alagolago materi i redox reactions e gaosia ai le eletise e fa'aaogaina mo masini eseese.
I'uga
O tali atu o le redox e taua tele i le kemisi ma e iai sona aafiaga tele i le tele o vaega o le soifuaga o le tagata. O le malamalama i mataupu faavae o le oxidation ma le reduction ma le auala e fesiitai ai electrons, e mafai ona tatou malamalama atili ai i faiga fa'akemikolo o lo'o lagolagoina ai tekinolosi fa'aonaponei, soifua maloloina, ma le siosiomaga. O fa'aoga o tali atu o le redox, e amata mai i pisinisi i le biology ma mana'oga i aso uma, e fa'aalia ai le taua o nei mea i o tatou olaga. O le malamalama i tali atu o le redox e le gata ina fesoasoani ia i tatou i le saienisi ma tekinolosi ae fa'ateleina ai fo'i lo tatou iloa o le tele o vaega o le atulaulau o lo'o tatou nonofo ai.