氧化

氧化是指一种物质释放电子的化学反应。

在经典理论中，氧化通常与氧气有关。氧气是一种反应性很强的元素，原子序数为 8。它以双原子分子 O2O_2O2​ 的形式存在于大气中。在呼吸空气中的体积比例约为 20.9%。

由于其高反应性，氧气在自然界中不会以元素形式出现。

它几乎总是以化学键的形式存在。典型的键合伙伴是氢、碳、金属和非金属。如果没有氧气，地球上的动植物就无法生存。

从化学角度来看，氧具有很高的电负性。它具有很强的氧化性。它能形成稳定的氧化物。它能引发释放大量能量的放热反应。一般氧化反应可简化为：

还原剂 → 氧化产物 +e−

铁腐蚀的反应为：

4Fe+3O2​→2Fe2​O3​

在现代化学中，氧化通常被定义为电子的释放。

相反的反应是还原。这两个过程是密不可分的。人们称之为氧化还原反应。

氧气在医疗技术中起着关键作用。它对细胞呼吸至关重要。在生物化学中，它参与酶氧化过程。

在工艺技术中，它被专门用于氧化。在化学工业中，它作为反应伙伴或氧化剂。

同时，氧气往往是腐蚀的驱动因素。腐蚀意味着材料的破坏。金属尤其容易受到影响。仅在海事工业领域，每年造成的经济损失就估计高达 500-800 亿美元。

因此，在机械制造和金属材料加工领域，防腐蚀保护至关重要。典型的措施包括保护性涂层、合金调整和选择耐腐蚀材料。