Química

Introdução O processo metalúrgico consiste basicamente em reduzir os metais presentes nos minérios, na forma de sais ou óxidos, à forma de substâncias simples, metais. Por outro lado, no processo de corrosão, os metais reagem com o oxigênio degradando-se, formando óxidos e causando problemas estruturais e de funcionamento. As reações químicas nas quais o oxigênio é um dos reagentes são historicamente denominadas reações de oxidação. Já as reações inversas, de perda de oxigênio, são denominadas reações de redução. Atualmente, considera-se que as reações de oxidação são aquelas nas quais a espécie química perde elétrons e as reações de redução aquelas nas quais a espécie química ganha elétrons. As reações de oxidação e de redução sempre acontecem simultaneamente: enquanto uma espécie ganha elétrons outra espécie cede. Denomina-se oxidação o processo químico no qual espécies químicas doam elétrons e redução o processo no qual espécies químicas recebem elétrons. Como exemplo, vejamos a equação que representa a reação do ferro com o oxigênio:
Fe(s)+1⁄2 O2(g) → FeO(s)
Essa reação é formada por duas semirreações: a semirreação de oxidação do ferro e a semirreação de redução do oxigênio. Essas semirreações são representadas, respectivamente, pelas equações:
Fe → Fe2+ + 2e-
O + 2e- → O2- Nas semirreações não se representam os estados físicos, já que se representam apenas as espécies que estão variando seus estados de oxidação. O somatório das duas fornece a reação global e os elétrons não são representados porque a quantidade que entra em uma reação deve ser igual à que sai na outra reação. Para isso, há que se multiplicar os coeficientes, como no caso da formação da água de oxigênio e hidrogênio. Esse processo resulta em modificação do número de elétrons das espécies envolvidas. Nessa reação, dizemos que o ferro sofre oxidação (perda de elétrons) e o oxigênio, redução (ganho de elétrons). Essa reação, na qual ocorre transferência de elétrons entre átomos