El transistor

 El transistor es un componente electrónico que está hecho de materiales semiconductores. Un transistor tiene la capacidad de modificar una señal eléctrica de salida como respuesta a una de entrada, por lo que sirve como amplificador, conmutador, oscilador o rectificador.

Para la construcción de los transistores actuales se emplean materiales como el germanio, silicio, arseniuro de galio, aleaciones de silicio y germanio o aleaciones de silicio y aluminio. 

El transistor controla la cantidad de electricidad que pasa en determinado momento, permitiendo la construcción de relaciones lógicas de interconexión.

Los circuitos integrados también conocidos como chips o microchips están compuesto de muchos transistores y resistores diminutos colocados en una lámina, para manipular una señal eléctrica de forma eficiente.

La bobina

 La bobina también es conocida como inductor, y viene a ser el componente pasivo de un circuito eléctrico que almacena energía como campo magnético a través del fenómeno conocido como inducción. 

Tienen dos terminales que generan un flujo magnético cuando se hacen circular por ellas una corriente eléctrica.

Una bobina se caracteriza por estar formada por espiras de alambre enrrollado que puede estar hecha de cobre.

Diodo

 El diodo es un componente que permite la circulación de la corriente entre sus terminales, en un determinado sentido, mientras que la bloquea en el sentido contrario.

El diodo tiene como característica esencial la de ser un rectificador. Los diodos cambian de corriente alterna (CA) a corriente continua (CC) pulsante.

La mayoría de los diodos permiten que la corriente fluya solo cuando se aplica tensión al ánodo positivo.

Cuando un diodo permite un flujo de corriente, entonces tiene polarización directa, pero cuando el diodo tiene polarización inversa, entonces actúa como un aislante y no permite el paso de la corriente.

Condensadores

Un condensador eléctrico, que también es conocido frecuentemente con el anglicismo de capacitor, es un dispositivo con la capacidad de almacenar energía sustentando un campo eléctrico.

 Es un sistema de dos conductores que de forma arbitraria son aislados entre sí y de su entorno.

Una vez cargado el sistema, ambos conductores tienen la misma carga, pero de signo opuesto.

Descripción del fenómeno

Consiste en dos objetos conductores, que pueden ser placas, colocados uno cerca del otro, pero sin estar en contacto, están separados por un aislante llamado dieléctrico, el cual es un material que evita la corriente.

Al conectar un condensador en un circuito, la corriente empieza a circular por este, y el condensador va acumulando carga entre sus placas. Una vez que el condensador se encuentre completamente cargado deja de circular corriente por el circuito.

Si se quita la fuente y se coloca el condensador y la resistencia en paralelo, la carga empieza a fluir de una de las placas del condensador a la otra a través de la resistencia, hasta que la carga es nula en las dos placas, de este modo la corriente circulará en sentido contrario al que circulaba mientras el condensador se estaba cargando.

Los condesadores pueden almacenar carga que luego se puede liberar como respaldo de energía. 

Los condensadores también bloquean los excesos de carga y energía para proteger los circuitos.

Corriente eléctrica

 

Fuerza electromotriz

Un circuito eléctrico necesita una fuente de fuerza electromotriz para mantener una corriente constante. La influencia que hace que la corriente fluya del menor potencial al mayor potencial se llama "fuerza electromotriz" cuya abreviatura es fem. Sin embargo la llamada "fuerza electromotriz" es un término inadecuado puesto que en realidad no es una fuerza, sino una cantidad de energía por unidad de carga como lo es el potencial.

En todo circuito completo que tenga corriente constante se debe incluir algún dispositivo que provea una fem, este dispositivo ha de llamarse fuente de fem, como por ejemplo las pilas o baterías. Este dispositivo convierte energías en energía potencial eléctrica, y la transfiere al circuito al que está conectado la fuente de fem. 

Cabe destacar que una fuente ideal de fem mantiene una diferencia de potencial constante entre sus terminales, independiente de la corriente que pase.

CÓMO HALLAR LA ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD EN OTRO PLANETA

CÓMO HALLAR LA ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD EN OTRO PLANETA

En física hay que comprender algunos conceptos previos. 

Así, cabe recordar la diferencia que en física se da entre peso y masa. 

El peso de un cuerpo es la fuerza con que la Tierra atrae al cuerpo. Es así que si alguien estuviera en otro planeta, su peso sería la fuerza gravitacional que ese planeta ejerce sobre la persona. En cambio la masa es característico de las propiedades inerciales de un cuerpo; es la magnitud física que expresa o denota la cantidad de materia que tiene un cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional es el Kilogramo (Kg).

Para entender la relación entre peso y masa, imagine a un cuerpo de de masa m en caída libre, este objeto tendrá una aceleración igual a g, y debido a la Segunda Ley de Newton, una fuerza es la que debe producir esa aceleración. 

F= m.a = m.g

El objeto debe tener un peso de magnitud w dada por:

W= m.g (magnitud del peso de un cuerpo de masa m)

Por ejemplo, si un cuerpo de 3 Kg cae con una aceleración de  9,8 m/s2 , la fuerza que se requiere tiene la magnitud

F= m.a= W= m.g= (3kg)(9,8 m/s2)= 29,4 Kg.m/s2

En ese sentido, el peso de un cuerpo es una fuerza, una cantidad vectorial y se puede escribir la ecuación W= m.g  como ecuación vectorial.

 

Observación: 

- El peso de un cuerpo varía de un lugar a otro, la masa no.
- En el Sistema Internacional (S.I.), el peso (una fuerza) se mide en Newtons, y la masa en Kilogramos.

Si queremos hallar la aceleración de la gravedad en un planeta, debemos tener en cuenta la Ley de la Gravitación que Newton publicó junto con sus tres leyes del movimiento, el cual se puede enunciar como sigue:

Toda partícula de materia en el Universo atrae a todas las demás partículas con una fuerza directamente proporcional al producto de las masas de las partículas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separan.

Lo anterior puesto en una ecuación es:

- M1 y M2  son las masas de las partículas

* En este caso R es la distancia que separa las partículas y no necesariamente el radio de un planeta.

 Para calcular la aceleración de la gravedad de un planeta, ubicamos una partícula u objeto en la superficie del planeta.

MP: masa del planeta.
RP: radio del planeta.
N: fuerza normal.
Fg: fuerza de la gravedad.
m: masa del objeto o partícula sobre la superficie del planeta.

Teniendo en cuenta las componentes verticales, la masa del planeta, la distancia de separación entre el objeto y el centro del planeta, es decir el radio del planeta, y el objeto o partícula en sí sobre la superficie de dicho planeta :  

Donde:

G: constante de gravitación universal.

Ejemplo ilustrativo

La masa de cierto planeta es 30 veces mayor que la masa de la Tierra y su radio es 10 veces el radio de nuestro planeta. Hallar la aceleración de la gravedad en dicho planeta. (gT = 9,8 m/s2)

Para la solución del problema y debido a que se hace mención de ello, consideraremos a la masa de nuestro planeta como MT, su radio como RT, y su gravedad como gT .

Para el otro planeta, consideraremos a su masa como MP, su radio como RP, y su gravedad como gP .

Lo que nos piden es hallar la aceleración de la gravedad en dicho planeta. Entonces por dato.

MP = 30MT
RP = 10 RT
gP = ??

Sabemos que:

 Reemplazando valores:

Ordenando la ecuación tenemos:

Pero sabemos que:

 Por lo tanto la aceleración de la gravedad de aquel planeta es    2,94 m/s2


Planteamiento de un problema:

Se tienen dos esferas uniformes de igual masa "M" y radio "d"; si ambas masas se ponen en contacto, lo que significa que se tocan, ¿Cuál será el módulo de la fuerza de atracción gravitacional entre ellas?

Solución:

Graficando para una mejor comprensión y solución del problema.

 

Teniendo encuenta la ley de gravitación de Newton 

Puesto que ambas esferas tienen igual masa y la fuerza gravitacional entre ambas esferas actúa con una distancia igual a sus radios respectivos, reemplazamos valores:

 Entonces:

ESTEQUIOMETRÍA

ESTEQUIOMETRÍA

Concepto

La Estequiometría es la parte de la química que estudia las relaciones aritméticas entre las masas o los volúmenes de los reactantes y los productos de una reacción.

Pesos atómicos relativos

La masa de un átomo es extremadamente pequeña, del orden de 10^-23 gramos, por lo que se vio por conveniente crear una unidad especial en la que la masa de los átomos se pueda expresar sin el empleo de los exponentes. Esta unidad se denomina unidad de masa atómica unificada, cual se designa con el símbolo u y se define exactamente como 1/12 de la masa del átomo del carbono -12. De este modo, la masa de cualquier otro átomo puede expresarse en la misma unidad, es decir comparándolo con la masa del átomo del  

 

 El peso real de un sólo átomo o "peso atómico absoluto" carece de importancia práctica, ya que lo que le interesa a un químico son los pesos atómicos relativos o de comparación entre los átomos. Así por ejemplo, si decimos que el peso atómico relativo o simplemente el peso atómico del hidrógeno es aproximadamente 1 y el del carbono es 12; en ese sentido, un átomo individual de carbono pesa 12 veces más que un átomo de hidrógeno.

El átomo-gramo

Los químicos para representar cantidades específicas de un elemento utilizan una unidad que representa a un gran número de átomos. A esta unidad se le denomina átomo-gramo y viene a ser una cantidad de gramos, numéricamente igual al peso atómico del elemento.

Así por ejemplo, siendo 12 el peso atómico del carbono, entonces 1 átomo-gramo tendrá 12 gramos de carbono. El peso atómico del oxígeno es 16, y 1 átomo-gramo de oxígeno tendrá 16 gramos de este elemento.

Cabe destacar que un átomo-gramo de un elemento contiene exactamente el mismo número de átomos que un átomo-gramo de cualquier otro elemento.



El peso molecular

El peso molecular se obtiene sumando los pesos atómicos de los átomos que conforman una molécula.

 El peso molecular absoluto corresponde al peso real de una sola molécula, pero éste en la práctica es de poco interés debido a su muy pequeño valor. Por otro lado el peso molecular relativo nos permite comparar el peso de una molécula con el de otra molécula o cualquier otro átomo.

Por ejemplo, el peso molecular del agua H₂O es 18 

Por tanto una molécula de agua pesa 18 veces más que un átomo de hidrógeno.



El mol o molécula-gramo

El mol o molécula-gramo de un elemento o un compuesto, es un peso en gramos, numéricamente igual al peso molecular.

Así por ejemplo, un mol o molécula-gramo de agua es igual a 18 gramos de este compuesto. Un mol o molécula-gramo de sulfato de calcio CaSO₄ es igual a 136 gramos.

Un mol también se considera como el peso de una sustancia con el mismo número de partículas elementales, ya sean átomos, moléculas, fórmulas o iones que hay en 12 gramos de carbono-12.

*Cabe destacar que las moléculas monoatómicas, es decir aquellas formadas por un sólo átomo, un mol es igual a un átomo gramo.

Por ejemplo: Si el peso atómico del hierro es 55.84, un mol de hierro es igual a 55.84 gramos de hierro.  



El Número de Avogadro

En el átomo-gramo de cualquier elemento hay siempre el mismo número de átomos, y este número átomos es aproximadamente 602 300 000 000 000 000 000 000. Este número también se puede representar de forma abreviada como 6, 023 x 10<sup>23  y se le llama Número de Avogadro, designado con el símbolo N.

El Número de Avogadro indica también cuántas moléculas hay en un mol de cualquier sustancia.



Pesos Equivalentes

El peso equivalente de un elemento, es el peso del mismo elemento que se combina, reemplaza, o de alguna forma equivale químicamente a una parte en peso de hidrógeno u ocho partes en peso de oxígeno.

El peso equivalente se calcula dividiendo el peso atómico de un elemento entre su valencia.</sup>

 
 <sup>De forma análoga, el peso equivalente de un compuesto se calcula dividiendo el peso molecular entre su valencia.


El Equivalente-Gramo

Es una cantidad igual al peso equivalente, pero expresada en gramos.</sup>

  







 

NATURALEZA DE LA LUZ

NATURALEZA DE LA LUZ

1.- Teoría Corpuscular:

En esta teoría se tiene como representante a Isaac Newton. Hasta la época de Newton (1642-1727), muchos científicos creían que la luz consistía en corrientes de partículas llamadas corpúsculos, así también Newton pensaba que la luz estaba constituida por partículas muy pequeñas que emitían los cuerpos luminosos y que al llegar al ojo de una persona, se propaga en línea recta, con el que se produce la sención luminosa.

2.- Teoría Ondulatoria:

Christiaan Huygens creía que la luz consistía en un movimiento ondulatorio longitudinal como el sonido, y se propaga en el seno de un hipotético medio elástico extendido por todas partes al cual le llamaba éter. La ventaja de esta teoría es que explicaba la reflexión y de un modo más facil la refracción luminosa. Sin embargo había el inconveniente con esta teoría de que si la luz se comportaba como onda, entonces podrían doblar obstáculos, y por tanto se podría ver detrás de una esquina, no habría sombras, etc. 

Posteriormente la teoría ondulatoria adquiere más respaldo debido al trabajo de Young, que trata los fenómenos de interferencia. Luego esta teoría es consolidada por los estudios de Fresnel sobre la difracción, que explica la propagación rectilínea de la luz en base a su longitud de onda muy corta. Fresnel también demostró que los fenómenos de polarización evidenciaban que las ondas luminosas eran transversales. En ese sentido, los fenómenos de Interferencia, Difracción y Polarización son ondulatorios,  y no se pueden explicar con la teoría corpuscular.

Maxwell en 1873 añade que una consecuencia de su teoría electromagnética era la posibilidad de la existencia de ondas electromagnéticas cuya velocidad de propagación coincidía con la calculada experimentalmente para la velocidad de la luz, por lo que la luz tendría una naturaleza ondulatoria del tipo electromagnético y no mecánico.

Algunos años más tarde Hertz confirmó las previsiones de Maxwell al producir ondas electromagnéticas mediante un circuito oscilante, de ese modo demostrar que poseían todas las propiedades de la luz a excepción de las diferencias derivadas de su longitud mucho mayor de onda.

Cabe destacar que la teoría electromagnética de Maxwell permitió englobar a la electricidad y a la óptica que en ese entonces eran materias independientes.

3.- Teoría Cuántica 

A fines del siglo XIX la teoría electromagnética parece imposobilitado de explicar los datos experimentales de la luz emitida por un cuerpo sólido caliente. Entonces Max Planck en 1900 estableció que los átomos en oscilación no pueden absorber ni emitir energía radiante, es decir luz, de forma continua, sino en unidades discretas llamadas "Cuantos".

La teoría cuántica aparece como la nueva física, cual se proyecta a ser como una teoría atómica de la energía, aunque la magnitud de los "Cuantos" no es fija, ya que depende de la frecuencia.

En 1905, Albert Einstein amplía las ideas cuánticas de Planck a la luz misma. Einstein establece que el cuanto de energía conserva su individualidad tras haber sido emitido y se mueve con la velocidad de la luz. Sin embargo, suponer que la luz está conformada por fotones sería volver a la desfasada teoría corpuscular, aunque la energía del fotón, y por tanto de la luz,  está en función de una magnitud ondulatoria como lo es la frecuencia.

La entonces muy cuestionada teoría fotónica fue confirmada por los estudios de Compton en 1922, al ver ciertos choques entre fotones de rayos x o gamma y electrones, en los que el fotón cede sólo una parte de su energía al electrón, transformándose en otro de menor energía o frecuencia, saliendo dispersado en distintas direcciones, concordando con las leyes del choque elástico entre cuerpos materiales.  

Las propiedades aparentemente contradictorias de onda y partícula que tendría la luz se habían conciliado en 1930 con el desarrollo de la electrodinámica cuántica, cual era una teoría que integra tanto a las propiedades ondulatorias como corpusculares. Así, algunas veces la luz se comporta de forma ondulatoria en los fenómenos de propagación y se comporta como corpúsculo en la interacción con la materia en la emisión y absorción.    

Todos los cuerpos emiten radiación electromagnética debido al movimiento térmico de sus moléculas; dicha radiación, llamada radiación térmica, es una mezcla de diferentes longitudes de onda. Cuando la materia es sometida a una temperatura suficientemente alta, emite suficiente luz visible para ser luminosa por sí misma; en ese sentido la materia suficientemente caliente en cualquiera de sus formas es una fuente luminosa.

La luz también es producida durante las descargas eléctricas a través de gases ionizados, como por ejemplo los diferentes colores de los anuncios de "neón".

Otra fuente luminosa de gran importancia es el láser. En el láser los átomos son inducidos a emitir luz en forma cooperativa y coherente, con el que se produce un haz muy angosto de radiación que puede llegar a tener una gran intensidad, cual está muy cercano a una característica de ser monocromático o de una sola frecuencia, comparado con la luz de otros orígenes.

Cualquiera que sea su fuente, la radiación electromagnética viaja en el vacío con la misma rapidez. 

La rapidez de la luz en el vacío es de 

                                     c = 2.99792458 x 10⁸ m/s 

BIOENERGÉTICA

BIOENERGÉTICA

El estudio de las trasformaciones de la energía de los organismos vivientes  se denomina bioenergética.

A nivel biológico se pueden distinguir tres tipos importantes de transformaciones de la energía:

- La primera consiste en la energía radiante de la luz solar que es capturada por la clorofila, que es un pigmento verde presente en las plantas verdes, y es transformada por el proceso de fotosíntesis en energía química. Con esta energía se sintetiza carbohidratos y otras moléculas complejas a partir del bióxido de carbono y agua. La energía radiante de la luz solar, que es una forma de energía cinética, se transforma en un tipo de energía potencial. La energía química es almacenada en las moléculas de carbohidratos y otros alimentos.

- El segundo es la energía química de los carbohidratos y otras moléculas que se transforma por un proceso llamado respiración celular en energía biológicamente útil de enlaces fosfato ricos en energía; este proceso ocurre en la mitocondria. 

- El tercer tipo de transformación de la energía se produce cuando la energía química de los enlaces fosfato ricos en energía es utilizada por las células para hacer trabajo, como por ejemplo el trabajo mecánico de la contracción muscular, el trabajo eléctrico para conducir un impulso nervioso o el trabajo químico para sintetizar moléculas para el crecimiento, entre otros.

Luego de estas transformaciones, la energía pasa al medio ambiente en forma de calor. 

Las plantas y los animales en su complejidad celular, han creado ciertos transductores de energía que tienen mucha eficacia, como son los cloroplastos y las mitocondrias, que efectúan este proceso junto con eficaces mecanismos de control  para regular transductores y permitir a las células adaptarse a las condiciones ambientales.

En el plano de la física, la energía y sus transformaciones es tratado por la termodinámica, cual consta de principios básicos universalmente aplicables a los procesos químicos, ya sea en sistemas vivientes o no.

Cuando hay condiciones experimentalmente controladas, la cantidad de energía que entra en un sistema y el que sale de él puede medirse y compararse. Así, la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma de una forma a otra. Expresión mencionada por la primera ley de la termodinámica, cual es llamada ley de la conservación de la energía.

Cuando un sistema experimenta un cambio desde su estado inicial hasta su estado final, puede absorber energía del medio circundante o liberar energía a este medio. La diferencia en el contenido de la energía del sistema en su estado inicial y su estado final debe ser exactamente igual a un cambio correspondiente en el contenido energético del medio circundante.

Hay otras formas de energía que pueden convertirse en calor y medirse por su efecto, al elevar la temperatura del agua.

Cabe destacar que casi todos los fenómenos físicos o químicos van acompañados de una producción de calor o absorción de éste.  En el caso de un proceso con liberación de calor, se le denomina exotérmico; por otro lado cuando absorbe calor se llama endotérmico.

A la segunda ley de la termodinámica se le puede expresar como "aumenta la entropía del universo". También se puede expresar la segunda ley de la termodinámica como "los procesos físicos y químicos se efectúa de tal modo que la entropía del sistema se convierte en máxima". Pero ¿Qué es la entropía?. La entropía es una medida del desorden o también llamado aleatoriedad.

La pérdida de calor incrementa la entropía del medio circundante, puesto que en las transformaciones de la energía hay una pérdida de calor y el calor pone el movimiento de las moléculas al azar. Sin embargo los organismos vivientes poseen células con una complejidad y alta organización, lo que contrapone a la entropía, que es una medida de desorden, y la poca entropía de las células se preserva aumentando la entropía en el medio circundante.   

OXIDACIÓN Y REDUCCIÓN

 

OXIDACIÓN Y REDUCCIÓN

Los dos procesos de oxidación y reducción siempre se llevan a cabo al mismo tiempo; no puede haber uno sin el otro. Así, cuando una sustancia se oxida, otra se reduce.

Por ejemplo, las células de nuestro cuerpo oxidan los alimentos para obtener la energía que necesitan para mantenerse con vida. Las plantas verdes utilizan la energía de la luz solar para producir alimentos por la reducción de dióxido de carbono. La civilización actual se sostiene en gran parte oxidando combustibles fósiles como la hulla, el petróleo y el gas natural, para obtener la energía química que las plantas verdes almacenaron desde hace millones de años.

Las formas reducidas de la materia como los alimentos, la hulla y la gasolina son ricas en energía en potencia. Las formas oxidadas como el dióxido de carbono y el agua contienen poca energía.

*Cuando se quema alguna cosa, la reacción química que se produce siempre es una oxidación. 




OXÍGENO

El oxígeno es uno de los elementos más importantes de la tierra. Así, es uno de los aproximadamente 20 elementos indispensables para la vida y además es muy abundante en la tierra.

El oxígeno se encuentra en tres subdivisiones de la tierra: la atmósfera, la hidrósfera y la litósfera.

El oxígeno se encuentra en forma de oxígeno molecular (O₂) en la atmósfera, es decir la masa gaseosa que rodea al planeta. En la hidrósfera, el oxígeno está combinado con el hidrógeno en la molécula llamada agua. En la litósfera, es decir la parte sólida de nuestro planeta, el oxígeno se encuentra combinado con silicio como en el caso del (SiO₂) entre otros elementos.

Algunas funciones del oxígeno no son deseables. Así, este elemento oxida el hierro y corroe el cobre. También es causa para que los alimentos se descompongan. 

Cuando el hierro se cubre de herrumbre (óxido de hierro III) o óxido férrico, se combina con el oxígeno del aire para formar el conocido polvo pardo rojizo.

Muchos metales reaccionan con el oxígeno para formar óxidos metálicos y casi todos los no metales también reaccionan con el oxígeno para formar óxidos. Así por ejemplo el carbono reacciona con el oxígeno y forma dióxido de carbono; el azufre arde en oxígeno y forma dióxido de azufre.




HIDRÓGENO

Otro elemento de suma importancia es el hidrógeno. A diferencia del oxígeno es raro encontrar el hidrógeno en estado libre, es decir no combinado. En nuestro planeta, la mayor parte del hidrógeno se encuentra combinado con oxígeno en el agua. Otra parte del hidrógeno está combinada con carbono en el petróleo y el gas natural, que vienen a ser mezclas de hidrocarburos.  

EL hidrógeno es un gas incoloro e inodoro, y también el más ligero de todos los elementos. El hidrógeno tiene los átomos más pequeños de todos, razón por la cual es el primer elemento de la tabla periódica, pero es difícil saber donde colocar este elemento en la tabla. Generalmente, el hidrógeno se muestra como el primer elemento del Grupo IA o del Grupo VIIA, aún a veces aparece en ambas posiciones de la tabla periódica.

Así como los átomos de los elementos del Grupo IA, el átomo de hidrógeno puede perder un electrón para formar un ion 1+, pero a diferencia de los elementos del Grupo IA, el hidrógeno no es un metal. Por otro lado tenemos el caso de los elementos del Grupo VIIA, donde el átomo de hidrógeno puede tomar un electrón para convertirse en un ion 1-, pero con la diferencia de que los demás elementos del Grupo VIIA, el hidrógeno no es un halógeno. En esto reside la particularidad del hidrógeno en la tabla periódica.

Cabe destacar que cuando el hidrógeno se somete a presiones extremas como las de más de un millón de atmósferas, el hidrógeno se hace conductor de la electricidad, lo que da a entender que el hidrógeno puede tener un carácter metálico.




DEFINICIÓN DE OXIDACIÓN Y REDUCCIÓN 

La oxidación es el proceso por el cual el oxígeno se combina con otros elementos o compuestos. Las sustancias que se combinan con el oxígeno se han oxidado.


La reducción es lo contrario a la oxidación. Así, cuando el hidrógeno arde, se combina con oxígeno para formar agua.

2H₂   +  O₂     →   2H₂O

Siempre que hay oxidación, también debe haber reducción. La oxidación y la reducción siempre ocurren al mismo tiempo y en proporciones exactamente equivalente.


La oxidación y la reducción son procesos químicos opuestos y siempre se acompañan uno del otro.

•  Oxidación es ganancia de átomos de oxígeno y la Reducción es pérdida de átomos de oxígeno.
• Oxidación es pérdida de átomos de hidrógeno y la Reducción es ganancia de átomos de hidrógeno.
• Oxidación es pérdida de electrones y la Reducción es ganancia de electrones. 

 

 

En las siguientes reacciones químicas:

 

 

C   +   O₂     →   CO₂

_{El carbono se oxida porque está ganando átomos de oxígeno.}

 

CH₂O   +   H₂    →   CH₄O

En la reacción anterior el reactivo se reduce porque está ganando átomos de hidrógeno.

  

3Sn²⁺   +   2Bi³⁺    →    3Sn⁴⁺   +   2Bi

En la reacción anterior, el estaño se oxida porque pierde electrones, es decir aumenta su estado de oxidación de +2 a +4. Por otro lado el bismuto se reduce porque gana electrones, es decir disminuye su estado de oxidación de +3 a 0.



*Un aumento en el estado de oxidación significa pérdida de electrones y es por lo tanto una oxidación; mientras que una disminución en el estado de oxidación significa ganancia de electrones y es por lo tanto una reducción.



AGENTES OXIDANTES Y AGENTES REDUCTORES  

La oxidación y la reducción siempre van juntos. Cuando una sustancia se oxida, otra se reduce.

En el siguiente ejemplo:

CuO   +   H₂     →   Cu   +   H₂O

El óxido de cobre se reduce y el hidrógeno se oxida. Si una sustancia se está oxidando, la otra debe ser la causa de la oxidación. Así el CuO hace que el H₂ se oxide. Por tanto el CuO es el agente oxidante. Por otro lado, el H₂ hace que el CuO se reduzca, entonces el H₂ es el agente reductor. El agente reductor es la sustancia que se oxida, mientras que el agente oxidante es la sustancia que se reduce.