Валентност и оксидација су појмови који се често користе у неорганској хемији. У многим хемијским једињењима вредност валенције и оксидационо стање елемента се поклапају и због тога се школарци и студенти често збуњују. Ови концепти заиста имају нешто заједничко, али разлике су значајније. Да бисте схватили како се та два појма разликују, требали бисте научити више о њима..
Оксидационо стање
Оксидационо стање је помоћна количина која се приписује атому хемијског елемента или групе атома, а која показује како су заједнички парови електрона распоређени између интерактивних елемената.
Ово је помоћна количина која нема физичко значење као таква. Његова суштина је врло једноставна за објаснити помоћу примера:
Молекул соли јестиве НаЦл састоји се од два атома - атома хлора и натријума. Веза између ових атома је јонска. Натријум има 1 електрон на нивоу валенције, што значи да има један заједнички пар електрона са атомом хлора. Од ова два елемента, хлор је електронегативнији (има својство мешања парова електрона са собом), тада ће се једини заједнички пар електрона пребацити на њега. У једињењу, елемент с већом електронегативношћу има негативно стање оксидације, мање електронегативно, односно, позитивно, и његова вредност је једнака броју укупних електронских парова. За разматрани молекул НаЦл, оксидационо стање натријума и хлора изгледаће овако:
+1 -1
НаЦл
Хлор, са паром електрона који је на њега померен, сада се сматра анионом, тј. Атомом који је причврстио додатни електрон, а натријум - као катион, односно, атом који донира електрон. Али код снимања степена оксидације, знак је на првом месту, а бројчана вредност на другом, и обрнуто, када се снима јонски набој.
Стање оксидације може се дефинисати као број електрона за који позитивни јони нема довољно електронеутралног атома, или који се мора узети из негативног јона да би се оксидирао у атом. У овом примеру је очигледно да због померања електронског пара, позитивном јону натријума недостаје електрон, а јони хлора имају један додатни електрон.Оксидационо стање једноставне (чисте) супстанце, без обзира на њена физичка и хемијска својства, је нула. Молецуле О2, на пример, састоји се од два атома кисеоника. Имају исте вредности електронегативности, јер се обични електрони не прелазе ни на један од њих. То значи да се пар електрона налази строго између атома, јер ће оксидационо стање бити нула.
За неке молекуле може бити тешко одредити где се електрони померају, посебно ако су у њему три или више елемената. Да бисте израчунали степен оксидације у таквим молекулама, морате да користите неколико једноставних правила:
- Атом водоника скоро увек има константно оксидационо стање од + 1 ...
- За кисеоник, овај показатељ је -2. Изузетак од овог правила су само флуор-оксиди.
+2 -1 +1 -1
ОФ2 и Ох2Ф2,
Будући да је флуор елемент с највећом електронегативношћу, стога увек пристрањује интерактивне електроне. Према међународним правилима, прво се бележи елемент са нижом вредношћу електронегативности, дакле, у тим оксидима је на првом месту кисеоник..
- Ако сумирамо сва оксидациона стања у молекули, добићемо нулу.
- Металне атоме карактерише позитивно оксидационо стање..
Приликом израчунавања степена оксидације имајте на уму да је највеће оксидационо стање елемента једнако броју његове групе, а минимално број групе минус 8. За хлор, максимално могуће оксидационо стање је +7, јер се налази у 7. групи, а минимум 7–8 = -1.
Преглед Валенсије
Валенсија - број ковалентних веза које елемент може да формира у различитим једињењима.
За разлику од степена оксидације, појам валенције је стварно физичко значење.
Највиши показатељ валенције једнак је броју групе у периодичној табели. Сумпор С је смештен у 6. групи, тј. Његова максимална валенција је 6. Али може бити и 2 (Х2С) или 4 (СО)2).
Скоро све елементе карактерише променљива валенција. Међутим, постоје атоми за које је та вредност константна. Ту спадају алкални метали, сребро, водоник (њихова валенција је увек 1), цинк (валенција је увек 2), лантан (валенција је 3).
Шта заједништво валенције и оксидације има?
- За означавање и једне и друге вредности користе се позитивни цели бројеви који су написани преко латиничне ознаке елемента.
- Највећа валенција, као и највеће оксидационо стање, подудара се са бројем групе елемената.
- Оксидационо стање елемента у сложеном једињењу подудара се с бројчаном вриједношћу једног од индекса валенције. На пример, хлор, који се налази у 7. групи, може имати валенцију од 1, 3, 4, 5, 6, или 7, што значи да су могућа оксидациона стања ± 1, + 3, + 4, + 5, + 6, + 7.
Главне разлике између ових концепата
- Концепт "валенције" има физичко значење, а степен оксидације је помоћни појам који нема стварно физичко значење..
- Стање оксидације може бити нула, веће или мање од нуле. Валентност је строго већа од нуле.
- Валенција представља број ковалентних веза, а оксидационо стање представља расподелу електрона у једињењу.
