Ποιος είναι ο αριθμός οξείδωσης ενός αζώτου;

Το άζωτο μπορεί να έχει μια ποικιλία αριθμών οξείδωσης επειδή μπορεί να σχηματίσει ένα ευρύ φάσμα ενώσεων. Για να προσδιορίσετε τον αριθμό οξείδωσης του αζώτου σε μια συγκεκριμένη ένωση, πρέπει να εξετάσετε τα άλλα στοιχεία της ένωσης και τους συνήθεις αριθμούς οξείδωσης. Εδώ είναι μια γενική προσέγγιση:

Κανόνες για την εκχώρηση αριθμών οξείδωσης:

1. Στοιχεία στην στοιχειώδη κατάσταση τους έχουν αριθμό οξείδωσης 0. (π.χ., n₂ έχει αριθμό οξείδωσης 0)

2. Ο αριθμός οξείδωσης ενός μονατομικού ιόντος είναι ίσος με την χρέωση του. (π.χ., Na + έχει αριθμό οξείδωσης +1)

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

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

5. Τα στοιχεία της ομάδας 1 έχουν έναν αριθμό οξείδωσης +1, τα στοιχεία της ομάδας 2 έχουν αριθμό οξείδωσης +2.

6. Οξυγόνο έχει συνήθως έναν αριθμό οξείδωσης -2 , εκτός από τα υπεροξείδια (π.χ., H₂O₂) όπου είναι -1 και σε ενώσεις με φθόριο όπου μπορεί να είναι θετική.

7. Το υδρογόνο έχει συνήθως έναν αριθμό οξείδωσης +1 , εκτός από τα μεταλλικά υδρίδια (π.χ., NAH) όπου είναι -1.

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

Παραδείγματα:

* Στο NH₃ (αμμωνία), Το υδρογόνο έχει αριθμό οξείδωσης +1 (κανόνας 7). Δεδομένου ότι υπάρχουν τρία άτομα υδρογόνου, το συνολικό θετικό φορτίο είναι +3. Για να εξισορροπήσει αυτό, το άζωτο πρέπει να έχει αριθμό οξείδωσης -3.

* Σε no₂ (διοξείδιο του αζώτου), Το οξυγόνο έχει αριθμό οξείδωσης -2 (κανόνας 6). Με δύο άτομα οξυγόνου, το συνολικό αρνητικό φορτίο είναι -4. Επομένως, το άζωτο πρέπει να έχει αριθμό οξείδωσης +4 για να εξισορροπήσει αυτό.

* Στο HnO₃ (νιτρικό οξύ), Το οξυγόνο έχει αριθμό οξείδωσης -2 (κανόνας 6) και το υδρογόνο έχει αριθμό οξείδωσης +1 (κανόνας 7). Το συνολικό φορτίο από το οξυγόνο (-6) και το υδρογόνο (+1) είναι -5. Επομένως, το άζωτο πρέπει να έχει αριθμό οξείδωσης +5 για να κάνει το συνολικό φορτίο του μορίου μηδέν.

Κοινοί αριθμοί οξείδωσης αζώτου:

* -3: Στην αμμωνία (NH₃), ιόν αμμωνίου (NH₄⁺)

* -2: Στην υδραζίνη (N₂H₄)

* -1: Σε υδροξυλαμίνη (NH₂OH)

* +1: Σε οξείδιο του αζώτου (N₂o)

* +2: Στο νιτρικό οξείδιο (όχι)

* +3: Στο νιτρώδες οξύ (HNO₂)

* +4: Στο διοξείδιο του αζώτου (NO₂)

* +5: Στο νιτρικό οξύ (HNO₃), το νιτρικό ιόν (NO₃⁻)

Σημαντική σημείωση: Ο αριθμός οξείδωσης είναι μια θεωρητική έννοια που χρησιμοποιείται για τη λογιστική και την εξισορρόπηση των χημικών εξισώσεων. Δεν αντικατοπτρίζει απαραιτήτως την πραγματική φόρτιση σε ένα άτομο σε ένα μόριο.