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Oxidação e redução em solos

Atualizado em 21 fevereiro, 2017

Solos saudáveis dependem de água, oxigênio, ar e fontes de nutrientes balanceados. Reações químicas que acontecem no solo podem alterar a estrutura dos nutrientes disponíveis, como processos de oxidação e redução, que envolvem trocas de oxigênio com a água e materiais inorgânicos.

Reações químicas com o solo envolvem a oxidação e redução de materiais existentes (Pebble pattern on soil image by Vytenis from Fotolia.com)

Identificação

Os materiais do solo são compostos de átomos e moléculas particulares que se combinam para formar matéria orgânica e inorgânica. Ao misturarem com água, o oxigênio e outros materiais sofrem alteração da estrutura da molécula. Átomos e moléculas são feitos de prótons, nêutrons e elétrons e, normalmente essas mudanças resultam em variação de números de elétrons de um átomo. Oxidação e redução no solo envolvem trocas de elétrons com materiais do mesmo.

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Função

Afirma-se que os processos de oxidação e redução ocorrem simultaneamente quando um material ou elemento perde elétrons ao mesmo tempo que o outro ganha. Como resultado, esses processos são chamados de reações redox, sendo que uma reação não pode ocorrer sem a outra. A parte de oxidação carrega metade da reação e a redução à outra metade, o que os torna cada um, metade do processo. Uma vez que os materiais podem perder ou ganhar elétrons, eles podem reagir de maneiras diferentes por causa das estruturas físicas que foram alteradas.

Oxidação e redução

As reações químicas que ocorrem no solo dependem da composição física de cada material. Afirma-se que quando ocorre uma reação de oxidação, um material é considerado agente oxidante enquanto o outro agente redutor. Oxidação implica na perda de elétrons, dessa forma, um agente oxidante ou material perderá elétrons para outro componente. O item que recebe os elétrons torna-se agente redutor, pois reduz o número de elétrons que o outro componente possui. A presença de oxigênio e água no solo podem aumentar a probabilidade de reação de redox, dependendo da estrutura física dos materiais que o compõem.

Potencial padrão de redução

Afirma-se que a quantidade disponível de elétrons em um solo pode determinar a probabilidade de reações redox. Condições como alto nível de água ou terreno impregnado de água podem contribuir para o número de elétrons. O potencial padrão de redução indica o índice em que as trocas de elétrons acontecem. Solos secos normalmente possuem baixo número de elétrons. Essa medida pode ajudar a determinar se o solo em questão consegue segurar seus próprios nutrientes.

Considerações

Quando materiais oxidam e ganham elétrons, eles adquirem uma carga que pode eventualmente degradar a composição deles. Isso pode ser bom ou ruim, dependendo de quais materiais serão degradados. Reações redox podem ser utilizadas para eliminar poluentes orgânicos ou inorgânicos, quando os elementos do solo são propriamente compatíveis para causar oxidação desses materiais. Em termos de redução de nutrientes do solo, condições saturadas ou com excesso de água podem causar micróbios que diminuem os nutrientes do solo, sendo que eles se alimentam de oxigênio disponível. Quando não há oxigênio, os micróbios dedicam-se a reações de redução com os materiais disponíveis.

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Referências

Recursos

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