¿Qué es un agente oxidante?

En la química de oxidación y reducción, un agente oxidante es una sustancia que se reduce en una reacción química, lo que provoca que otra sustancia se oxida. Los agentes oxidantes comunes incluyen oxígeno (O ₂ ), que proporciona el origen del término "oxidación", peróxido de hidrógeno (H ₂ O ₂ ), ozono (O ₃ ) y los gases halógenos. Los agentes oxidantes, también conocidos como oxidantes, se utilizan en una amplia variedad de industrias y productos que van desde la fabricación de productos químicos y explosivos hasta soluciones de limpieza, antisépticos y dispositivos de efectos especiales.

La química de oxidación y reducción, a veces conocida como química redox, es el estudio de las reacciones químicas por las cuales los electrones se mueven de una especie química a otra. En tal reacción, el agente reductor sufre una pérdida de electrones y se oxida, mientras que el agente oxidante obtiene más electrones y se reduce. El dispositivo mnemónico OIL RIG, que significa "La oxidación está perdiendo (electrones), la reducción está ganando (electrones)", a menudo es utilizado por los estudiantes de química para diferenciar entre los dos. Tradicionalmente, se pensaba que el agente oxidante era una sustancia química que aportaba oxígeno o hidrógeno extraído, pero la definición más segura es que un agente oxidante gana electrones y se reduce en la reacción.

La fuerza de un agente oxidante puede estimarse por varios factores. Típicamente, los compuestos con altos estados de oxidación, tales como nitratos (NO ₃ ^- ), permanganatos (MNO ₄ ^- ) y cromatos (CrO ₄ ^2- ) son buenos oxidantes. Como regla general, los buenos agentes reductores son malos agentes oxidantes, y los buenos agentes oxidantes son malos agentes reductores. Otra forma de estimar la fuerza relativa de un oxidante es determinar su potencial de electrodo estándar, medido en voltios. Los altos potenciales en la mitad de la reacción del cátodo corresponden típicamente a mayores fuerzas oxidantes.

Los oxidantes se usan ampliamente en una serie de industrias, que van desde la fabricación de productos químicos hasta los que producen soluciones de limpieza y solventes, fuegos artificiales y explosivos, y efectos especiales. Las soluciones de hipoclorito de sodio (NaClO), más comúnmente conocido como blanqueador, se usan comúnmente en aplicaciones de limpieza doméstica por su capacidad para eliminar manchas. Los fuegos artificiales, algo común en las celebraciones nocturnas al aire libre, utilizan oxidantes fuertes para ayudar a crear explosiones fabulosas. En la industria de los efectos especiales, los oxidantes se pueden usar para dar a los muebles nuevos un aspecto gastado y antiguo.

Cuando se trabaja con agentes oxidantes, es extremadamente importante que un químico o estudiante sea consciente de la posibilidad de explosiones y riesgos de incendio. Los oxidantes extremadamente fuertes como el gas flúor pueden reaccionar violentamente con agentes reductores y corroer el equipo de laboratorio. Las atmósferas de oxígeno enriquecido o las corrientes de oxígeno puro también pueden presentar riesgos de incendio en el laboratorio. La mayoría de los materiales que representan una amenaza como oxidantes fuertes vienen con una advertencia o están designados como tales en los EE. UU. Por las letras OX en la sección de riesgos especiales en el diamante de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) de la etiqueta.