Τι είναι ένας αριθμός οξείδωσης ατόμων;

Ο αριθμός οξείδωσης του ατόμου, γνωστός και ως κατάσταση οξείδωσης, είναι ένας αριθμός που αντιστοιχεί σε ένα άτομο σε μια χημική ένωση που αντικατοπτρίζει τον αριθμό των ηλεκτρονίων που έχει κερδίσει, έχει αποκτήσει, χαθεί ή κοινόχρηστο Κατά τη διάρκεια του σχηματισμού ενός χημικού δεσμού.

Εδώ είναι μια κατανομή:

* Αριθμός θετικής οξείδωσης: Υποδεικνύει ότι το άτομο έχει χαμένα ηλεκτρόνια και να γίνει πιο θετικά φορτισμένος.

* Αριθμός αρνητικής οξείδωσης: Υποδεικνύει ότι το άτομο έχει αποκτήσει ηλεκτρόνια και να γίνονται πιο αρνητικά φορτισμένοι.

* Αριθμός οξείδωσης μηδενικού: Υποδεικνύει ότι το άτομο δεν έχει χαθεί ούτε αποκτηθεί ηλεκτρόνια . Αυτό ισχύει για στοιχεία στη στοιχειακή τους μορφή (π.χ., O2, Fe).

Βασικοί κανόνες για την εκχώρηση αριθμών οξείδωσης:

1. Στοιχεία στη στοιχειακή τους μορφή έχουν αριθμό οξείδωσης 0.

2. Το άθροισμα των αριθμών οξείδωσης σε ουδέτερη ένωση είναι 0.

3. Το άθροισμα των αριθμών οξείδωσης σε ένα πολυατομικό ιόν ισούται με το φορτίο του ιόντος

4. Τα στοιχεία της ομάδας 1 (αλκαλικά μέταλλα) έχουν αριθμό οξείδωσης +1.

5. Τα στοιχεία της ομάδας 2 (αλκαλικά μέταλλα γης) έχουν αριθμό οξείδωσης +2.

6. Η φθορίνη έχει πάντα έναν αριθμό οξείδωσης -1.

7. Το οξυγόνο έχει συνήθως έναν αριθμό οξείδωσης -2, εκτός από τα υπεροξείδια (όπως το H2O2) όπου είναι -1.

8. Το υδρογόνο έχει συνήθως έναν αριθμό οξείδωσης +1, εκτός από τα μεταλλικά υδρίδια (όπως το NAH) όπου είναι -1.

Παράδειγμα:

Στο σύνθετο νερό (H2O):

* Το οξυγόνο έχει αριθμό οξείδωσης -2.

* Το υδρογόνο έχει αριθμό οξείδωσης +1.

* Δεδομένου ότι υπάρχουν δύο άτομα υδρογόνου, ο συνολικός αριθμός οξείδωσης για το υδρογόνο είναι +2.

* Το άθροισμα των αριθμών οξείδωσης (+2 + -2) ισούται με 0, το οποίο είναι σύμφωνο με το ουδέτερο φορτίο του μορίου νερού.

Σημασία των αριθμών οξείδωσης:

* Πρόβλεψη χημικών αντιδράσεων: Οι αριθμοί οξείδωσης βοηθούν στον προσδιορισμό των ατόμων που οξειδώνονται (απώλεια ηλεκτρονίων) και μειώνονται (κερδίζοντας ηλεκτρόνια) σε μια αντίδραση.

* Χημικές εξισώσεις εξισορρόπησης: Παρέχουν ένα πλαίσιο για την εξισορρόπηση του αριθμού των ηλεκτρονίων που μεταφέρονται σε αντιδράσεις οξειδοαναγωγής.

* Ενώσεις ονομασίας: Οι αριθμοί οξείδωσης χρησιμοποιούνται συχνά στην ονομασία ιοντικών ενώσεων.

Θυμηθείτε, οι αριθμοί οξείδωσης είναι ένα εργαλείο για την κατανόηση της χημικής σύνδεσης και της μεταφοράς ηλεκτρονίων, αλλά δεν είναι πραγματικές χρεώσεις στα άτομα. Είναι απλά ένας τρόπος για να παρακολουθείτε την κατανομή ηλεκτρονίων σε ένα μόριο.