Oxidationsnummer -Konzept, wie man es herausholt und Beispiele

Er Oxidationszahl, Auch als Oxidationsstatus bezeichnet, beschreibt es einen, der den Gewinn oder den Verlust von Elektronen in einem Atom beschreibt, vorausgesetzt. Wenn Sie über die Oxidationsnummer sprechen, wird daher als selbstverständlich angesehen, dass alle Atome als elektrostatische Ionen gefunden werden.

Obwohl das reale Panorama komplizierter ist als überall Ionen, ist die Oxidationszahl wirklich nützlich, um Oxid-Reduktions-Reaktionen (Redox) zu interpretieren. Die Änderung dieser Zahlen zeigt.

Die Oxidschicht, die die Eisenschmuck und Statuen bedeckt. Quelle: Dracénois [CC BY-S (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)]]

Die ionische Belastung eines monoatomischen Ions fällt mit seiner Oxidationszahl zusammen. Zum Beispiel Oxidanion oder^2-, Einer der am häufigsten vorkommenden unzähligen Mineralien, hat eine Oxidationszahl von -2. Dies wird wie folgt interpretiert: Es hat zwei zusätzliche Elektronen im Vergleich zum basalen Sauerstoffatom oder zwei zusätzliche Elektronen.

Die Oxidationszahlen werden leicht aus einer molekularen Formel berechnet und haben normalerweise eine größere Verwendung und Relevanz, wenn wir über anorganische Verbindungen sprechen, die mit Ion überfüllt sind. In der organischen Chemie hat sie nicht die gleiche Bedeutung, da fast alle seine Links im Wesentlichen kovalent sind.

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Wie man die Oxidationsnummer bekommt?

Elektroneuterität

Die Summe der ionischen Belastungen in einer Verbindung muss gleich Null sein, um neutral zu sein. Nur Ionen können positive oder negative Ladungen haben.

Daher wird angenommen, dass die Summe der Oxidationszahlen ebenfalls gleich Null sein muss. Wenn wir dies im Sinn haben und arithmetische Berechnungen durchführen, können wir die Oxidationszahl eines Atoms in jeder Verbindung herausnehmen oder bestimmen.

Kann Ihnen dienen: Atomgewicht

Valencias

Valencias sind nicht zuverlässig, um die Oxidationszahl eines Atoms zu bestimmen, obwohl es mehrere Ausnahmen gibt. Zum Beispiel haben alle Elemente der Gruppe 1, alkalische Metalle, Valencia 1 und daher eine unveränderliche Oxidationszahl von +1. Gleiches gilt für alkalinotherroöse Metalle, die von Gruppe 2, mit einer Oxidationszahl von +2.

Beachten Sie, dass positive Oxidationszahlen immer das Symbol ' +' vorausgehen: +1, +2, +3 usw. Und auf die gleiche Weise die Negative: -1, -2, -3 usw.

Allgemeine Regeln

Es gibt einige allgemeine Regeln, die bei der Bestimmung der Oxidationsnummer berücksichtigt werden müssen:

-Die Oxidationszahl für Sauerstoff und Schwefel beträgt -2: o^2- und s^2-

-Reine Elemente haben 0: Glaubensoxidationszahl⁰, P₄⁰, S₈⁰

-Das Wasserstoffatom hat je nachdem, wer verknüpft ist, +1 Oxidationszahl (H⁺) oder -1 (h^-)

-Die Halogene, vorausgesetzt, sie sind nicht mit Sauerstoff oder Fluorid verbunden, haben eine Oxidationszahl von -1: f^-, Cl^-, Br^- und ich^-

-Für ein polyiatomisches Ion, wie OH^-, Die Summe der Oxidationszahlen sollte nicht gleich Null sein, sondern der Ionenlast, die -1 für OH wäre^- (ENTWEDER^2-H⁺)^-

-Metalle unter normalen Bedingungen haben positive Oxidationszahlen

Rechenoperationen

Angenommen, wir haben die PBCO -Verbindung₃. Wenn wir den Carbonatanion identifizieren, co₃^2-, Die Berechnung aller Oxidationszahlen ist einfach. Wir beginnen mit demselben Carbonat und wissen, dass die Sauerstoffoxidationszahl -2 beträgt:

Kann Ihnen dienen: Oxide

(C^XENTWEDER₃^2-)^2-

Die Summe der Oxidationszahlen sollte gleich -2 sein:

x + 3 (-2) = -2

x -6 = -2

x = +4

Daher beträgt die Kohlenstoffoxidationszahl +4:

(C⁴⁺ENTWEDER₃^2-)^2-

Die PBCO₃ Es würde jetzt als:

Pb^zC⁴⁺ENTWEDER₃^2-

Auch hier fügen wir die Oxidationszahlen hinzu, damit sie gleich Null sind:

Z + 4 - 6 = 0

Z = +2

Daher hat Blei +2 Oxidationszahl, so dass es angenommen wird, dass es als PB -Kation existiert²⁺. Tatsächlich war es nicht einmal notwendig, diese Berechnung vorzunehmen, da das Wissen, dass Carbonat eine Last von -2 hat, Blei, seine Gegenion muss notwendigerweise eine +2 Last haben, damit es Elektroneuterität gibt.

Beispiele

Im Folgenden finden Sie einige Beispiele für Oxidationszahlen für mehrere Elemente in verschiedenen Verbindungen.

Sauerstoff

Alle Metalloxide haben Sauerstoff als oder^2-: Cao, hässlich, cr₂ENTWEDER₃, Beeo, Al₂ENTWEDER₃, Pbo₂, usw. Jedoch im Peroxidanion oder₂^2-, Jedes Sauerstoffatom hat eine Oxidationszahl von -1. Auch im Überexidanion oder₂^-, Jedes Sauerstoffatom hat eine Oxidationszahl von -1/2.

Andererseits, wenn Sauerstoff mit Fluorid verbunden ist. Zum Beispiel in Sauerstoffdiffluorid von von₂, Sauerstoff hat eine positive Oxidationszahl. Welche? Zu wissen, dass das Fluor -1 ist, haben wir:

ENTWEDER^XF₂^-1

x + 2 (-1) = 0

x -2 = 0

x = +2

Somit hat Sauerstoff +2 Oxidationszahl (oder²⁺) in der von₂ (ENTWEDER²⁺F₂^-).

Stickstoff

Die Hauptstickstoffoxidationszahlen sind -3 (n^3-H₃⁺¹), +3 (n³⁺F₃^-) und +5 (n₂⁵⁺ENTWEDER₅^2-).

Chlor

Eine der Hauptoxidationszahlen des Chlors beträgt -1. Aber alles ändert sich in Kombination mit Sauerstoff, Stickstoff oder Fluorid, elektronegativeren Elementen. In diesem Fall erhält es positive Oxidationszahlen, wie: +1 (n)^3-Cl₃⁺, Cl⁺F^-, Cl₂⁺ENTWEDER^2-), +2, +3 (clo₂^-), +4, +5 (Clo₂⁺), +6 und +7 (Cl₂⁷⁺ENTWEDER₇^2-).

Kann Ihnen dienen: Natriumchlorid (NaCl)

Kalium

Kalium in all seinen Verbindungen hat +1 Oxidationszahl (k)⁺); Es sei denn, es ist eine ganz besondere Erkrankung, bei der Sie eine Oxidationszahl von -1 (k) erwerben können^-).

Schwefel

Der Schwefelfall ähnelt dem von Chlor: Es hat eine Oxidationszahl von -2, solange er nicht mit Sauerstoff, Fluor, Stickstoff oder demselben Chlor kombiniert ist. Zum Beispiel sind seine anderen Oxidationszahlen: -1, +1 (s)₂⁺¹Cl₂^-), +2 (s)²⁺Cl₂^-), +3 (s)₂ENTWEDER₄^2-), +4 (s)⁴⁺ENTWEDER₂^2-), +5 und +6 (s)⁶⁺ENTWEDER₃^2-).

Kohlenstoff

Die Hauptzustände der Kohlenstoffoxidation sind -4 (C^4-H₄⁺) und +4 (c⁴⁺ENTWEDER₂^2-). Hier sehen wir das Versagen dieses Konzepts. Nicht in Methan, Cho₄, Und auch nicht in Kohlendioxid, co₂, Wir haben Kohlenstoff als C -Ionen^4- oder c⁴⁺, jeweils aber kovalente Verbindungen bzw.

Andere Oxidationszahlen für Kohlenstoff, wie -3, -2, -1 und 0, finden sie in den molekularen Formeln einiger organischer Verbindungen. Allerdings ist es nicht sehr gültig, Ionische Belastungen im Kohlenstoffatom anzunehmen.

Passen

Und schließlich sind die Hauptphosphoroxidationszahlen -3 (CA)₃²⁺P₂^3-), +3 (h₃⁺P³⁺ENTWEDER₃^2-), Y +5 (p)₂⁵⁺ENTWEDER₅^2-).

Verweise

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2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemie. (8. Aufl.). Cengage Lernen.
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4. Wikipedia. (2020). Oxidationszustand. Abgerufen von: in.Wikipedia.Org
5. DR. Kristy m. Bailey. (S.F.). Oxidationsnummern zuweisen. Abgerufen von: occ.Edu