Pelkistys

Wikipedia

Pelkistys eli pelkistyminen on kemiallinen reaktio, jossa hapetusluku pienenee. Pelkistyvä aine ottaa muodollisesti vastaan elektroneja hapettuvalta aineelta. Esimerkiksi jodi voi pelkistyä jodidi-ioniksi: I₂ + 2 e⁻ → 2 I⁻. Jodin hapetusluku pienenee tällöin 0:sta −I:ksi. Sana pelkistys juontuu ilmeisesti siitä^lähde?, että malmien metalliyhdisteistä saadaan pelkistyksessä puhdasta (pelkkää) metallia.

Pelkistys tapahtuu aina samanaikaisesti jonkin toisen aineen hapetuksen kanssa. Reaktiota kutsutaan hapetus-pelkistysreaktioksi. Pelkistyvä aine on toisaalta hapetin ja hapettuva aine pelkistin. Voimakkaita pelkistimiä ovat muun muassa natrium (Na), hydratsiini (N₂H₄) ja litiumalumiinihydridi (LiAlH₄).

Metallurgian teollisuuden tärkein pelkistin on hiili, joka hapettuu hiilimonoksidiksi ja edelleen hiilidioksidiksi korkeissa lämpötiloissa vapauttaen metallit oksideistaan ja sulfideistaan puhtaiksi metalleiksi. Tämä reaktio tapahtuu esimerkiksi masuunissa. Myös vetyä ja maakaasua käytetään jonkin verran pelkistimenä (suorapelkistys). Esimerkki masuunissa tapahtuvasta pelkistymisreaktiosta:

2 Fe₂O₃ + 3 C → 4 Fe + 3 CO₂

Tässä rauta pelkistyy ja hiili reagoi hapen kanssa ja hapettuu, jolloin muodostuu hiilidioksidia.

Orgaanisessa kemiassa pelkistyksellä tarkoitetaan vedyn liittämistä molekyliin (hydraus). Esimerkiksi bentseeni voidaan pelkistää sykloheksaaniksi vetykaasun ja platina-katalyytin avulla:

C₆H₆ + 3 H₂ → C₆H₁₂

Organisessa kemiassa pelkistäviä aineita ovat reagenssit, jotka luovuttavat vetyä H₂ tai hydridi-ioneja (H^-). Hydridi-ioneja luovuttavia pelkistäviä reagensseja ovat metallihydridit, kuten litiumalumiinihydridi (LiAlH₄) ja natriumborohydridi (NaBH₄). Esimerkiksi karboksyylihappo voidaan pelkistää litiumalumiinihydridillä aldehydiksi ja edelleen primääriseksi alkoholiksi. Aldehydit voidaan pelkistää natriumboorihydridillä primäärisiksi alkoholeiksi ja ketonit sekundäärisiksi alkoholeiksi.