Oxidante para niños

Un agente oxidante o comburente es una sustancia química que hace que otra sustancia pierda electrones en una reacción química. Cuando esto sucede, el agente oxidante gana esos electrones, lo que significa que se "reduce".

Para entenderlo mejor:

• El agente oxidante se reduce: gana electrones.
• La otra sustancia se oxida: pierde electrones.
• En estas reacciones, los átomos cambian su "estado de oxidación", que es como un número que indica cuántos electrones han ganado o perdido.
• Siempre hay un intercambio de electrones.

Símbolo de riesgo químico de la Unión Europea para agentes oxidantes.

Etiqueta genérica de mercancías peligrosas para agentes oxidantes.

¿Qué es un Agente Oxidante?

Un agente oxidante es un compuesto que participa en reacciones donde se transfieren electrones. En este tipo de reacciones, el agente oxidante es el que "acepta" los electrones que otra sustancia "dona". Por eso, a veces se le llama aceptor de electrones.

¿Cómo funcionan las reacciones redox?

Las reacciones donde hay un intercambio de electrones se llaman reacciones de reducción-oxidación, o simplemente "redox". Son muy importantes en la química y ocurren a nuestro alrededor, como cuando un metal se oxida o cuando se quema algo.

El papel del aceptor de electrones

Un aceptor de electrones es el componente de una reacción que recibe los electrones. Por ejemplo, el ion ferrocenio (un tipo de molécula con hierro) puede aceptar un electrón para convertirse en ferroceno. Hay muchas listas que muestran qué tan fuertes son diferentes sustancias para aceptar electrones.

Un ejemplo: la formación de óxido

Un ejemplo muy común de reacción redox es la formación de óxido de hierro, que es lo que pasa cuando el hierro se "oxida" o se "corroe".

La reacción se ve así: 4 Fe (hierro sólido) + 3 O₂ (oxígeno gaseoso) → 2 Fe₂O₃ (óxido de hierro sólido)

En esta reacción, el hierro empieza con un estado de oxidación de 0 y termina con +3. Esto significa que perdió electrones. El oxígeno, por su parte, empieza con 0 y termina con -2, lo que significa que ganó electrones.

Semirreacciones: oxidación y reducción

Podemos ver esta reacción como dos partes que ocurren al mismo tiempo:

• Semirreacción de oxidación: El hierro pierde electrones.

4 Fe → 2 Fe₂O₃ + 12 e^- (electrones)

• Semirreacción de reducción: El oxígeno gana electrones.

3 O₂ + 12 e^- → 2 Fe₂O₃

El hierro se oxidó porque su estado de oxidación aumentó, y actuó como el agente reductor (el que hace que el oxígeno se reduzca). El oxígeno se redujo porque su estado de oxidación disminuyó, y actuó como el agente oxidante (el que hace que el hierro se oxide).

Agentes oxidantes en la combustión

En la combustión (cuando algo se quema), al agente oxidante se le llama también comburente. Un comburente es cualquier sustancia que, bajo ciertas condiciones de temperatura y presión, puede combinarse con un combustible y hacer que se queme. El comburente oxida al combustible y, a cambio, el combustible lo reduce a él.

El oxígeno como comburente principal

El comburente más conocido es el oxígeno del aire (O₂), que forma aproximadamente el 21% de nuestra atmósfera. Todos los comburentes tienen oxígeno disponible en su composición, ya sea como oxígeno molecular o como oxígeno que liberan durante la combustión.

Para que algo se queme, generalmente se necesita una cantidad mínima de oxígeno, que suele ser entre el 15% y el 5% en casos extremos.

En lugares donde no hay oxígeno en el aire, o cuando se necesita una combustión muy potente, se puede usar oxígeno puro (gaseoso o líquido). Esto se ve, por ejemplo, en los cohetes espaciales. También se usan comburentes compuestos. Por ejemplo, en la combustión de la pólvora dentro de un cartucho, el oxígeno lo aporta una sal como el nitrato de potasio.

Ejemplos comunes de agentes oxidantes

Los agentes oxidantes son muy importantes en la química y se usan en muchas aplicaciones, desde la limpieza hasta la fabricación de productos.

Oxidantes en la vida diaria y la industria

Algunos ejemplos de agentes oxidantes muy fuertes son el difluoruro de oxígeno (OF₂) y el flúor (F₂). Otros compuestos con gran poder oxidante incluyen:

• El peróxido de hidrógeno (H₂O₂), conocido como agua oxigenada.
• Sustancias con iones de metales de transición en un estado de oxidación alto, como el permanganato (MnO₄^-) que se encuentra en el permanganato de potasio.
• Iones de metales como la plata (Ag⁺) y el cobre (Cu²⁺).
• Sustancias con cloro, como el hipoclorito (presente en la lejía).
• El ozono (O₃).
• Ácidos como el ácido sulfúrico (H₂SO₄) y el ácido nítrico (HNO₃).

En la química orgánica, algunos compuestos como el ion ferrocenio también se usan como oxidantes en ciertas reacciones.

¿Cómo se clasifican los agentes oxidantes peligrosos?

Cuando hablamos de materiales peligrosos, un agente oxidante es una sustancia que puede causar o ayudar a que otro material se queme. Es importante saber que no todos los químicos que los científicos llaman "agentes oxidantes" son clasificados como peligrosos bajo esta definición. Por ejemplo, el dicromato de potasio es un oxidante químico, pero no siempre se clasifica como material peligroso.

El Departamento de Transporte de los Estados Unidos (DOT) tiene definiciones específicas para los agentes oxidantes peligrosos. Se dividen en dos categorías principales:

• División 5.1(a)1 (para sólidos): Un oxidante sólido es peligroso si, al ser probado, su tiempo promedio de combustión es igual o menor que el de una mezcla específica de bromato de potasio y celulosa.
• División 5.1(a)2 (para líquidos): Un oxidante líquido es peligroso si se enciende solo o si el tiempo que tarda en aumentar su presión es menor que el de una mezcla específica de ácido nítrico y celulosa.

Galería de imágenes

• 

  Estructura del Tetracianoquinodimetano, un aceptor de electrones orgánico.

Véase también

En inglés: Oxidizing agent Facts for Kids

• Estado de oxidación
• Química
• Redox
• Reductor
• Símbolo de riesgo químico
• Mercancías peligrosas