¿Cuál es la relación entre ambientes ácidos / básicos y oxidantes / reductores?

Esto depende del tipo de reacción que esté realizando. Para empezar, resuma lo que se entiende por oxidación y reducción.

Oxidación:

  1. El aumento en el número de oxidación.
  2. La eliminación de electrones.
  3. La eliminación de hidrógeno.
  4. La adición de oxígeno.

Reducción:

  1. La disminución en el número de oxidación.
  2. La adición de electrones.
  3. La adición de hidrógeno.
  4. La eliminación de oxígeno.

Recuerde: la oxidación y la reducción necesariamente tienen lugar al mismo tiempo. Una especie se oxida y otra se reduce, de ahí el término REDOX .

Por lo tanto, depende de lo que esté hablando sobre si las condiciones ácidas o básicas son las mejores. ¿Le interesa el producto químico que se oxidará o el producto químico que se reducirá?

Un punto importante a destacar es que en algunas reacciones de oxidación / reducción, ni las condiciones ácidas ni las básicas son relevantes, por ejemplo, la reducción del óxido de cobre (II) en una corriente de hidrógeno o monóxido de carbono, o la oxidación del cobre metálico por ya sea oxígeno o cloro gaseoso.

Para casos simples como la oxidación de, digamos Hierro en ácido, las condiciones ácidas favorecen el proceso ya que los iones H + son excelentes para eliminar electrones de muchos metales y son transportados fácilmente por el ion hidronio H3O +, sin embargo, en el caso del aluminio, el reacción, debido al recubrimiento de óxido en la superficie del metal, se prefieren las condiciones básicas ya que los iones OH pueden disolver el recubrimiento de óxido de aluminio como aniones de aluminato: el oxidante es agua que ataca al aluminio metálico una vez que se ha eliminado el óxido protector. Por el contrario, la presencia de iones OH con hierro tiende a formar una capa delgada de óxido de hierro (III) directamente sobre la superficie formando una barrera protectora para atacar aún más, por lo tanto, “pasivando” el hierro / acero. Este es también el caso, pero más en el caso del cromo que hace que el acero inoxidable sea “inoxidable”.

En los procesos orgánicos / biológicos, las soluciones ácidas pueden preferirse para la reducción para proporcionar iones H + que pueden atacar un sitio negativo (típicamente, pero no exclusivamente, un átomo de oxígeno o nitrógeno, que tienen pares de electrones solitarios) en una molécula, agregando así hidrógeno ( reducción). Las condiciones básicas (OH-) tienden a preferirse para eliminar un hidrógeno (oxidación) dejando una carga negativa que luego puede unirse a otra especie positiva con carga positiva. Dicho esto ya, en ambos casos, la oxidación y la reducción ocurren simultáneamente, pero nos concentramos en la molécula / especie “objetivo” que queremos oxidar o reducir.

Lamentablemente, no hay una respuesta única para todos, aunque se pueden hacer amplias generalizaciones. Un químico necesita comprender los procesos que tienen lugar y ser flexible para abordar cualquier problema.

Nuevamente, como con muchas preguntas sobre Quora, no hay información suficiente para dar una respuesta específica.

Ácido es mejor para la reducción. Las condiciones básicas son mejores para la oxidación (OH toma hidrógenos de los carbonos alfa, inicialmente reduciendo, pero cuando agrega un grupo de agua o aldehído, se oxida).