Oxy hóa là gì? Các công bố khoa học về Oxy hóa

Oxy hóa là quá trình mất đi electron hoặc tăng số oxy hóa của một chất. Quá trình oxy hóa thường đi đôi với quá trình khử, trong đó chất khử nhận electron từ chất bị oxy hóa.
Oxy hóa là quá trình mất đi electron của một chất. Trong quá trình này, chất bị oxy hóa (gọi là chất bị oxy hóa) trao đổi electron cho chất khác (gọi là chất khử). Chất bị oxy hóa tổng hợp electron vào nguyên tử hoặc phân tử mất đi electron, trong khi chất khử nhận electron để giảm số oxi hóa của nó.

Trong quá trình oxy hóa, electron chuyển từ phần tử oxy hóa sang chất khử thông qua một phản ứng hóa học. Chẳng hạn, trong quá trình cháy, các tác nhân oxi hóa (như oxi) cung cấp electron cho chất bị oxy hóa (như nhiên liệu), tạo ra sản phẩm oxy hóa như nhiệt và ánh sáng.

Một số ví dụ về quá trình oxy hóa bao gồm sự rỉ sét của sắt, sự biến màu của trái cây khi tiếp xúc với không khí, sự nghiền răng do mất chất từ trong mồ hôi, hay sự oxi hóa của các chất hữu cơ như dầu và bia khi được lưu trữ trong thời gian dài.

Quá trình oxy hóa là quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp như sản xuất năng lượng, chế tạo kim loại, xử lý chất thải và dược phẩm. Nó cũng đóng vai trò quan trọng trong sinh học, trong quá trình hô hấp tạo ra năng lượng và gây hại cho tế bào.
Trong quá trình oxy hóa, chất bị oxy hóa mất đi electron và tăng số oxy hóa của các nguyên tử hoặc phân tử trong chất đó. Quá trình này có thể xảy ra qua các cơ chế khác nhau như cession electron, tạo thành liên kết với chất khử, hoặc qua sự tương tác với các tác nhân oxi hóa như oxi, các ion kim loại, hay các loại chất để mở.

Quá trình oxy hóa thường đi cùng với quá trình khử. Khi chất bị oxy hóa mất đi electron, chất khử sẽ nhận electron từ nó. Điều này giúp giảm số oxy hóa của chất khử. Chẳng hạn, trong quá trình chuyển điện, các phân tử oxi bị oxy hóa, trong khi các phân tử hydro được khử. Hai quá trình này xảy ra đồng thời để duy trì sự cân bằng điện tích trong hệ thống.

Quá trình oxy hóa có thể gây ra nhiều tác động đối với chất và môi trường xung quanh. Chất bị oxy hóa có thể bị phá hủy, biến đổi cấu trúc hoặc mất đi tính chất ban đầu. Ví dụ, khi sắt bị oxy hóa, nó tạo ra sắt(III) oxit (Fe2O3), hay rỉ sét. Quá trình oxy hóa cũng có thể gây ra sự mất màu, sự mất chất từ hay sự phân mảnh của chất.

Trong sinh học, quá trình oxy hóa cũng xảy ra trong các quá trình tự nhiên như hô hấp tế bào, trong đó chất hữu cơ được oxy hóa để tạo ra năng lượng. Quá trình oxy hóa cũng có thể gây hại cho các cấu trúc tế bào, gây ra sự lão hóa và gây tổn thương DNA.

Để ngăn chặn hoặc giảm quá trình oxy hóa, các chất chống oxi hóa có thể được sử dụng. Các chất chống oxi hóa có khả năng cho một electron cho các chất bị oxy hóa, từ đó ngăn chặn sự oxy hóa. Ví dụ, vitamin C và vitamin E là các chất chống oxi hóa tự nhiên có thể giúp bảo vệ tế bào khỏi sự tổn thương do oxy hóa.

Trên cơ sở đó, quá trình oxy hóa có sự ảnh hưởng rất lớn đến nhiều lĩnh vực, từ khoa học, công nghệ, sinh học cho đến cuộc sống hàng ngày của con người. Hiểu về quá trình oxy hóa là rất quan trọng để có thể hiểu và áp dụng vào những công việc và quyết định trong thực tế.