Oxidationsnummerkoncept, hur man får ut det och exempel

han oxidationsnummer, Även kallad oxidationsstatus är det en som beskriver förstärkningen eller förlusten av elektroner i en atom, förutsatt att föreningen är en del av en rent jonisk karaktär. Därför tas det för givet när alla atomer finns som elektrostatiska joner när man talar om oxidationsnummer.

Även om det verkliga panoramaet är mer komplicerat än att ha en joner överallt, är oxidationsnumret verkligen användbart för att tolka oxidreduktionsreaktioner (redox). Förändringen av dessa siffror avslöjar vilka arter som har oxiderat eller förlorat elektroner, eller om elektroner har minskats eller vunnit.

Oxidskiktet som täcker järnornamenten och statyerna består delvis av O2-, där syre har ett oxidationsnummer -2. Källa: Dracénois [CC BY-S (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)]

Den joniska belastningen av en monoatomisk jon sammanfaller med dess oxidationsnummer. Till exempel oxidanjon, eller^2-, En av de vanligaste att vara i otaliga mineraler, har oxidationsnummer -2. Detta tolkas på följande sätt: den har två extra elektroner jämfört med basal syreatom eller.

Oxidationsnummer beräknas enkelt från en molekylformel och har vanligtvis större användning och relevans när vi pratar om oorganiska föreningar trångt med jon. Under tiden har det i organisk kemi inte samma betydelse, eftersom nästan alla dess länkar är i huvudsak kovalent.

[TOC]

Hur man får oxidationsnumret?

Elektronutralitet

Summan av jonbelastningar i en förening måste vara lika med noll för att vara neutral. Endast joner kan ha positiva eller negativa laddningar.

Därför antas det att summan av oxidationsnummer också måste vara lika med noll. Med detta i åtanke och utföra aritmetiska beräkningar kan vi ta ut eller bestämma oxidationsnumret för en atom i alla föreningar.

Kan tjäna dig: atomvikt

Valens

Valencias är inte tillförlitliga för att bestämma oxidationsnummeret för en atom, även om det finns flera undantag. Till exempel har alla element i grupp 1, alkaliska metaller, Valencia 1, och därför ett oundvikligt oxidationsnummer +1. Detsamma gäller för alkalinoterösa metaller, de i grupp 2, med ett oxidationsnummer +2.

Observera att positiva oxidationsnummer alltid föregås av ' +' symbolen: +1, +2, +3, etc. Och på samma sätt som negativerna: -1, -2, -3, etc.

Generella regler

Det finns några allmänna regler som måste beaktas vid bestämning av oxidationsnumret:

-Oxidationsnumret för syre och svavel är -2: o^2- och s^2-

-Rena element har 0: trosoxidationsnummer⁰, P₄⁰, S₈⁰

-Väteatomen, beroende på vem som är länkad, har +1 oxidationsnummer (h⁺) eller -1 (h^-)

-Halogenerna, förutsatt att de inte är kopplade till syre eller fluor, har oxidationsnummer -1: f^-, Kli^-, Bras^- och jag^-

-För en polyiatomisk jon, som OH^-, Summan av oxidationsnummer bör inte vara lika med noll utan till jonbelastningen, vilket skulle vara -1 för OH^- (ANTINGEN^2-H⁺)^-

-Metaller under vanliga förhållanden har positiva oxidationsnummer

Aritmetiska operationer

Anta att vi har PBCO -föreningen₃. Om vi ​​identifierar karbonatanjonen, CO₃^2-, Beräkningen av alla oxidationsnummer kommer att vara enkel. Vi börjar med samma karbonat och vet att syreoxidationsnumret är -2:

Kan tjäna dig: oxider

(C^xANTINGEN₃^2-)^2-

Summan av oxidationsnummer bör vara lika med -2:

x + 3 (-2) = -2

x -6 = -2

x = +4

Därför är koloxidationsnumret +4:

(C⁴⁺ANTINGEN₃^2-)^2-

PBCO₃ Det skulle ses nu som:

Pb^zC⁴⁺ANTINGEN₃^2-

Återigen lägger vi till oxidationsnumren så att de är lika med noll:

Z + 4 - 6 = 0

Z = +2

Därför har bly +2 oxidationsnummer, så det antas att det finns som pb -katjon²⁺. Egentligen var det inte ens nödvändigt att göra denna beräkning, för att veta att karbonat har en belastning på -2, bly, dess motion måste nödvändigtvis ha en +2 belastning så att det finns elektronutralitet.

Exempel

Nedan följer några exempel på oxidationsnummer för flera element i olika föreningar.

Syre

Alla metalloxider har syre som eller^2-: Cao, ful, cr₂ANTINGEN₃, Beeo, AL₂ANTINGEN₃, Pbo₂, etc. Men i peroxidanjonen, eller₂^2-, Varje syreatom har ett oxidationsnummer -1. Också i den överexidande anjonen, eller₂^-, Varje syreatom har ett oxidationsnummer -1/2.

Å andra sidan, när syre är kopplat till fluor förvärvar positiva oxidationsnummer. Till exempel i syre diffluorid, av₂, Syre har ett positivt oxidationsnummer. Som? Att veta att fluoren är -1 har vi:

ANTINGEN^xF₂^-1

x + 2 (-1) = 0

x -2 = 0

x = +2

Således har syre +2 oxidationsnummer (eller²⁺) i av₂ (ANTINGEN²⁺F₂^-).

Kväve

De viktigaste kväveoxidationsnumren är -3 (n^3-H₃⁺¹), +3 (n³⁺F₃^-) och +5 (n₂⁵⁺ANTINGEN₅^2-).

Klor

Ett av de viktigaste oxidationsnumren för klor är -1. Men allt förändras när det kombineras med syre, kväve eller fluor, mer elektronegativa element. När detta händer förvärvar det positiva oxidationsnummer, till exempel: +1 (n^3-Kli₃⁺, Kli⁺F^-, Kli₂⁺ANTINGEN^2-), +2, +3 (CLO₂^-), +4, +5 (CLO₂⁺), +6 och +7 (Cl₂⁷⁺ANTINGEN₇^2-).

Kan tjäna dig: natriumklorid (NaCl)

Kalium

Kalium i alla dess föreningar har +1 oxidationsnummer (k⁺); Såvida det inte är ett mycket speciellt tillstånd, där du kan skaffa ett oxidationsnummer -1 (k^-).

Svavel

Fallet med svavel liknar klor: Det har oxidationsnummer -2, så länge det inte kombineras med syre, fluor, kväve eller samma klor. Till exempel är dess andra oxidationsnummer: -1, +1 (s₂⁺¹Kli₂^-), +2 (s²⁺Kli₂^-), +3 (s₂ANTINGEN₄^2-), +4 (s⁴⁺ANTINGEN₂^2-), +5 och +6 (s⁶⁺ANTINGEN₃^2-).

Kol

De viktigaste tillstånden för koloxidation är -4 (c^4-H₄⁺) och +4 (c⁴⁺ANTINGEN₂^2-). Det är här vi börjar se misslyckandet med detta koncept. Inte i metan, cho₄, Och varken i koldioxid, CO₂, Vi har kol som cjoner^4- eller c⁴⁺, respektive, men bildar kovalenta länkar.

Andra oxidationsnummer för kol, såsom -3, -2, -1 och 0, vi hittar dem i molekylformlerna för vissa organiska föreningar. Men och återigen är det inte särskilt giltigt att anta joniska belastningar i kolatomen.

Match

Och slutligen är de viktigaste fosforoxidationsnumren -3 (CA₃²⁺P₂^3-), +3 (h₃⁺P³⁺ANTINGEN₃^2-), Y +5 (P₂⁵⁺ANTINGEN₅^2-).

Referenser

1. Shiver & Atkins. (2008). Oorganisk kemi. (Fjärde upplagan). MC Graw Hill.
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8: e upplagan.). Cengage Learning.
3. Clark j. (2018). Oxidationstillstånd (oxidationsnummer). Återhämtat sig från: Chemguide.co.Storbritannien
4. Wikipedia. (2020). Oxidationstillstånd. Hämtad från: i.Wikipedia.org
5. Doktor. Kristy m. Bailey. (s.F.). Tilldela oxidationsnummer. Hämtad från: OCC.Edu