Πώς παίρνετε τον αριθμό οξείδωσης ενός στοιχείου;
Κατανόηση αριθμών οξείδωσης
* Ορισμός: Ένας αριθμός οξείδωσης (ή κατάσταση οξείδωσης) αντιπροσωπεύει την υποθετική φόρτιση που θα είχε ένα άτομο εάν όλοι οι δεσμοί του ήταν 100% ιοντικοί.
* Βασικά σημεία:
* Είναι ένα εργαλείο λογιστικής για την παρακολούθηση της μεταφοράς ηλεκτρονίων σε αντιδράσεις.
* Μπορεί να είναι θετικό, αρνητικό ή μηδέν.
* Το άθροισμα των αριθμών οξείδωσης σε μια ουδέτερη ένωση πρέπει να είναι ίσο με μηδέν.
* Το άθροισμα των αριθμών οξείδωσης σε ένα πολυατομικό ιόν πρέπει να ισούται με το φορτίο του ιόντος.
Κανόνες για την εκχώρηση αριθμών οξείδωσης
1. Δωρεάν στοιχεία: Ο αριθμός οξείδωσης ενός ατόμου στη στοιχειακή του μορφή είναι πάντα μηδέν (π.χ., o₂ =0, na =0).
2. Ομάδα 1 (αλκαλικά μέταλλα): Πάντα +1
3. Ομάδα 2 (ΜΕΤΑΛΙΚΑ ΜΕΤΑΛΛΙΚΑ ΓΗ): Πάντα +2
4. Φθορίνη: Πάντα -1
5. οξυγόνο: Συνήθως -2 (εκτός από υπεροξείδια όπως το H₂O₂, όπου είναι -1, και σε ενώσεις με φθόριο, όπου μπορεί να είναι θετική).
6. Υδρογόνο: Συνήθως +1 (εκτός από μεταλλικά υδρίδια όπως το NAH, όπου είναι -1).
7. αλογόνα: Συνήθως -1 (εκτός από την συνδυασμό με οξυγόνο ή άλλα αλογόνα, όπου μπορούν να έχουν θετικούς αριθμούς οξείδωσης).
Στρατηγικές για την εξεύρεση αριθμών οξείδωσης
* Χρησιμοποιήστε γνωστούς κανόνες: Εάν γνωρίζετε τους κανόνες για τα κοινά στοιχεία, μπορείτε συχνά να συμπεράνετε τον αριθμό οξείδωσης του άλλου στοιχείου.
* Εφαρμόστε το άθροισμα σε μηδενικό κανόνα: Σε μια ουδέτερη ένωση, το άθροισμα όλων των αριθμών οξείδωσης πρέπει να είναι ισότιμος.
* Εφαρμόστε τον κανόνα χρέωσης: Σε ένα πολυατομικό ιόν, το άθροισμα όλων των αριθμών οξείδωσης πρέπει να ισούται με το φορτίο του ιόντος.
* Αντιστοιχίστε τους αριθμούς οξείδωσης συστηματικά: Για πιο σύνθετες ενώσεις, μπορείτε να αντιστοιχίσετε αριθμούς οξείδωσης ένα στοιχείο κάθε φορά, ξεκινώντας από τα στοιχεία με γνωστούς αριθμούς οξείδωσης.
Παράδειγμα:
Ας βρούμε τον αριθμό οξείδωσης του θείου σε θειικό οξύ (H₂so₄):
1. Υδρογόνο: +1 (κανόνας 6)
2. οξυγόνο: -2 (κανόνας 5)
3. Έστω x ο αριθμός οξείδωσης του θείου:
* Συνολικοί αριθμοί οξείδωσης:2 (+1) + x + 4 (-2) =0
* Λύστε για x:2 + x - 8 =0
* Επομένως, x =+6
Σημαντική σημείωση: Οι αριθμοί οξείδωσης αποδίδονται με βάση ένα σύνολο κανόνων και συμβάσεων. Δεν είναι απαραιτήτως οι πραγματικές χρεώσεις για τα άτομα, τα οποία μπορεί να είναι πιο περίπλοκα.
