Oksüdatsiooniarvu ja laengu erinevus

võtme erinevus oksüdatsiooniarvu ja laengu vahel on see saame aatomi oksüdatsiooniarvu kindlaks teha, võttes arvesse selle aatomi poolt eemaldatud või omandatud elektronide arvu, samas kui laengu määramisel võetakse arvesse aatomis olevate elektronide ja prootonite koguarvu.

Periooditabeli erinevatel elementidel on erinevad keemilised ja füüsikalised omadused. Ja kui nad ühinevad, moodustades molekule, liituvad erinevad elemendid teiste elementidega erinevates proportsioonides. Elementide suure hulga variatsioonide hulgas on lihtsaimad ja olulisemad parameetrid nende laeng ja oksüdatsiooniarv. Laeng ja elemendi oksüdatsiooninumber aitavad kindlaks teha, millisesse rühma see perioodikatabelis kuulub. Kõige tähtsam on see, et see kirjeldab elemendi võimet moodustada muid molekule ja koordinatsiooniühendeid ning aitab seega tuvastada nende empiirilisi valemeid.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on oksüdatsiooniarv
3. Mis on laeng
4. Kõrvuti võrdlus - oksüdatsiooniarv vs laeng tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on oksüdatsiooninumber?

Oksüdatsiooniarv on koordinaatioonühendi keskse aatomi tunnusjoon. See on koordinatsiooniühendi keskse aatomi laeng, kui kõik selle aatomi ümber olevad sidemed on ioonilised sidemed. Seetõttu on vahel laeng ja oksüdatsiooniarv sarnased, kuid mõnikord erinevad. Näiteks lihtsatel s-ploki ja p-ploki elementidel on sama oksüdatsiooninumber kui nende laengul. Ka polüatomilistel ioonidel on laenguga sama oksüdatsiooniarv. Kuid samal keemilisel elemendil võib olla erinev oksüdatsiooniarv, sõltuvalt teistest selle ümber olevatest aatomitest. Vabas elemendis on oksüdatsiooniarv alati null. Lisaks on siirdemetallide ioonidel (d-plokk) ja elementidel erinev oksüdatsiooniarv.

Joonis 01: Erinevate elementide oksüdatsiooninumbrite määramine ühendites

Koordinatsioonühendi kaalumisel peaks tsentraalsel metalli aatomil olema alati tühjad orbitaalid, kuhu ligandid annetavad oma üksikute elektronide paarid ja moodustavad ioonsidemeid. Lisaks võime tähistada keskse metalli aatomi oksüdatsiooninumbrit sulgudes oleva Rooma numbriga. Näiteks kui metalli “M” oksüdatsiooniarv on 3, kirjutame selle M (III) -ks.

Mis on laeng??

Mis tahes aatomi laeng on null. Kui aatomid eemaldavad või võidavad elektrone, saavad nad elektrilaengu. Selle põhjuseks on see, et elektronid on negatiivselt laetud subatomaatsed osakesed, samas kui prootonid on positiivselt laetud. Aatomid eemaldavad või võidavad elektronid, et täita oma valentsuskest vastavalt okteti reeglile.

Aatomis on prootonite ja elektronide arv võrdsed. Kuna prootonitel on positiivne laeng ja elektronidel on negatiivne laeng, siis kui valentskestast eemalduvad elektronid, moodustab aatom positiivselt laetud iooni, sest siis on positiivsete prootonite arv suurem kui selles ioonis olevate elektronide arv.

Laenu määramine

Veelgi enam, kui aatom on elektronegatiivsem, suudab see meelitada teistest aatomitest elektrone enda poole. Seal võidavad nad rohkem elektrone kui nende tuumas elab prootonite arv. Seega muutuvad aatomid negatiivseteks ioonideks. Lisaks on annetatud või abstraktsete elektronide arv aatomite vahel erinev. Me võime seda ennustada elemendi positsioonist perioodilisustabelis. Tavaliselt moodustavad samad rühma aatomid samad laetud ioonid, kuna neil on sama arv valentselektrone.

Joonis 02: Aatomi struktuur laengu määramisel

Rühma number näitab ka valentselektronite arvu; seetõttu saame määrata selle rühma aatomite moodustatud ioonide laengu. Näiteks moodustavad ühe rühma elemendid monovalentsed ioonid +1 elektrilaenguga. Rühma kaks elementi moodustavad kahevalentsed positiivselt laetud ioonid. Kolmas ja neli aatomit moodustavad vastavalt +3 ja +4 laetud ioone. Viiendast rühmast seitsmeni moodustavad aatomid negatiivselt laetud ioone, sest nende valentselektrone on lihtsam täita lihtsalt 2 või 3 elektroni saamisega, selle asemel, et eraldada viit, kuut või seitset elektroni. Seetõttu moodustavad viis rühma elemendid -3 laetud iooni, rühma 6 elemendid moodustavad -2 iooni ja rühma 7 elemendid -1 iooni. Peale nende lihtsalt laetud ioonide on ka keerulisi ioone, mille laengud on nagu NH₄⁺ ja CO₃^2-jne.

Milline on erinevus oksüdatsiooniarvu ja laengu vahel?

Oksüdatsiooni number ja laeng on keemias kaks omavahel seotud terminit. Oksüdatsiooniarvu ja laengu vahel on siiski mõned erinevused. Peamine erinevus oksüdatsiooniarvu ja laengu vahel on see, et saame aatomi oksüdatsiooninumbri kindlaks teha, võttes arvesse selle aatomi poolt eemaldatud või saadud elektronide arvu, samas kui laengu määramisel võetakse arvesse aatomis olevate elektronide ja prootonite koguarvu..

Lisaks võib sama keemilise elemendi jaoks olla mitu oksüdatsiooninumbrit sõltuvalt seda ümbritsevatest aatomitest, samal ajal kui aatomi laeng on muutuv ainult sõltuvalt elektronide ja prootonite arvust aatomis. Seega on see veel üks oluline erinevus oksüdatsiooniarvu ja laengu vahel.

Kokkuvõte - oksüdatsiooniarv vs laeng

Laeng ja oksüdatsiooni number on kaks omavahel seotud terminit. Peamine erinevus oksüdatsiooniarvu ja laengu vahel on see, et saame aatomi oksüdatsiooniarvu kindlaks teha, võttes arvesse selle aatomi poolt eemaldatud või kogutud elektronide arvu, samas kui laengu määramisel võetakse arvesse aatomis olevate elektronide ja prootonite koguarvu..

Viide:

1. “Oksüdatsiooninumber”. Üleminekmetallid. Saadaval siin 
2. Libretekstid. "Aatom." Keemia LibreTexts, Riiklik Teadusfond, 26. november 2018. Saadaval siin 

Pilt viisakalt:

1. SARANPHONG YIMKLAN - „Oksüdatsiooniriigi ülesanded” - Enda töö, (avalik vald) Commonsi Wikimedia kaudu  
2. „Tõhus tuumalaeng” - omatöö - Tõhus tuumalaeng.gif ((üldkasutatav)) Commons Wikimedia kaudu