Unter Redoxreaktionen
versteht man chemische Reaktionen, bei denen Oxidationsvorgang und Reduktionsvorgang
gleichzeitig ablaufen. Der Begriff Oxidation lässt sich auf ANTOINE
DE LAVOISIER zurückführen und leitet sich vom lateinischen Namen
für Sauerstoff, Oxygenium, ab. Den zur Oxidation umgekehrten
Vorgang bezeichnet man als Reduktion (reducere: lat. = zurückführen).
Damit waren ursprünglich die Begriffe Oxidation und Reduktion an die
Aufnahme und Abgabe von Sauerstoff gebunden. Diese Definition erwies sich
jedoch als unzureichend, da man bald erkannte, dass viele Reaktionen einen
ähnlichen Verlauf nehmen wie Verbrennungsprozesse, ohne dass Sauerstoff
daran beteiligt ist.
Redoxreaktionen als Donator-Akzeptor-Reaktionen
Beim Vergleich der Reaktionen von Metallen mit Sauerstoff und mit Halogenen
erkennt man ein gemeinsames, wesentliches Merkmal: In beiden Fällen
geben die Metalle Elektronen ab, die von den Reaktionspartnern aufgenommen
werden.
Die Elektronenabgabe führt zur Oxidation des Metalls, während Sauerstoff bzw. Chlor diese Elektronen aufnehmen und in einer zweiten Teilreaktion reduziert werden. Da freie Elektronen äußerst reaktiv sind, erfolgen Oxidation und Reduktion gleichzeitig, d.h. die beiden Teilreaktionen sind miteinander gekoppelt. Es findet also eine Redoxreaktion statt. Bei Redoxprozessen werden keine Elektronen erzeugt oder vernichtet. Die Zahl der vom Calcium abgegebenen Elektronen ist gleich der Zahl der vom Sauerstoff bzw. Chlor aufgenommenen Elektronen.
Redoxreaktionen sind Elektronenübertragungsreaktionen, bei denen die Teilreaktionen Oxidation und Reduktion miteinander gekoppelt ablaufen. Die Oxidation erfolgt unter Elektronenabgabe, während die Elektronenaufnahme zur Reduktion führt.
Mit der Definition der Redoxreaktion als Elektronenübertragungsreaktion
wird der Redoxbegriff, der ursprünglich nur für Reaktionen mit
Beteiligung von Sauerstoff verwendet wurde, erweitert. Die erweiterte
Definition bezieht sich nicht auf Stoffe, sondern auf bestimmte Atome
in Verbindungen, die die Elektronen abgeben bzw. aufnehmen. Aus der damit
verbundenen Änderung der Oxidationszahl dieser Atome erkennt man,
dass es sich bei einer Reaktion um eine Redoxreaktion handelt.
Korrespondierende Redoxpaare
Da Chlor in der Redoxreaktion das Calcium oxidiert, wird es als Oxidationsmittel
bezeichnet. Das Oxidationsmittel selbst wird während der Redoxreaktion
reduziert und wirkt als Elektronenakzeptor.
Calcium hingegen reagiert als Reduktionsmittel,
welches selbst Elektronen abgibt und deshalb Elektronendonator
genannt wird.
Die oxidierte und die reduzierte Form von Teilchen, die durch Elektronenübertragung
ineinander überführt werden können wie 
,
bilden ein korrespondierendes
Redoxpaar. An einer Redoxreaktion
sind immer zwei korrespondierende Redoxpaare beteiligt, zwischen denen
sich ein chemisches Gleichgewicht ausbildet.
Redoxreaktionen ähneln daher den Säure-Base-Reaktionen: Bei
beiden Reaktionsarten werden Teilchen (Elektronen bzw. Protonen) zwischen
den Reaktanten übertragen, und bei beiden stehen korrespondierende
Paare (Redoxpaare bzw. Säure-Base-Paare) miteinander im Gleichgewicht.