Ključna razlika med oksidacijskim številom in nabojem je, da lahko določimo oksidacijsko število atoma glede na število elektronov, ki jih ta atom odstrani ali pridobi, medtem ko se naboj določi glede na skupno število elektronov in protoni v atomu.
Različni elementi v periodnem sistemu imajo različne kemijske in fizikalne lastnosti. In ko se združijo v molekule, se različni elementi združijo z drugimi elementi v različnih razmerjih. Med velikim številom variacij med elementi sta najpreprostejša in pomembna parametra njihov naboj in oksidacijsko število. Naboj in oksidacijsko število elementa pomagata ugotoviti, kateri skupini v periodnem sistemu pripada ta element. Najpomembneje je, da pomaga opisati sposobnost elementa, da tvori druge molekule in koordinacijske spojine, in tako pomaga prepoznati njihove empirične formule.
Kaj je oksidacijsko število?
Oksidacijsko število je značilnost centralnega atoma koordinacijske spojine. To je naboj osrednjega atoma koordinacijske spojine, ko so vse vezi okoli tega atoma ionske vezi. Zato sta včasih naboj in oksidacijsko število podobna, včasih pa različna. Na primer, elementa enostavnega bloka s in bloka p imata enako oksidacijsko število kot njihov naboj. Poleg tega imajo poliatomski ioni enako oksidacijsko število kot naboj. Vendar ima lahko isti kemični element različna oksidacijska števila, odvisno od drugih atomov okoli njega. V prostem elementu je oksidacijsko število vedno nič. Poleg tega imajo ioni prehodnih kovin (d blok) in elementi različna oksidacijska števila.
Slika 01: Določanje oksidacijskih števil različnih elementov v spojinah
Ko razmišljamo o koordinacijski spojini, mora imeti osrednji kovinski atom vedno prazne orbitale, ki jim ligandi oddajo svoje osamljene elektronske pare in tvorijo ionske vezi. Poleg tega lahko oksidacijsko število osrednjega kovinskega atoma označimo z rimskimi številkami v oklepajih. Na primer, če je oksidacijsko število kovine "M" 3, potem to zapišemo kot M(III).
Kaj je bremenitev?
Naboj katerega koli atoma je nič. Ko atomi odstranijo ali pridobijo elektrone, dobijo električni naboj. To je zato, ker so elektroni negativno nabiti subatomski delci, medtem ko so protoni pozitivno nabiti. Atomi odstranijo ali pridobijo elektrone, da zapolnijo svojo valenčno lupino v skladu s pravilom okteta.
V atomu je število protonov in elektronov enako. Ker imajo protoni pozitiven naboj, elektroni pa negativen naboj, ko se elektroni iz valenčne lupine odstranijo, atom tvori pozitivno nabit ion, ker je takrat število pozitivnih protonov večje od števila elektronov v tem ionu.
Določanje stroškov
Poleg tega, ko je atom bolj elektronegativen, lahko k sebi pritegne elektrone iz drugih atomov. Tam pridobijo več elektronov, kot je število protonov v njihovem jedru. Tako atomi postanejo negativni ioni. Poleg tega se število doniranih ali abstraktnih elektronov razlikuje od atoma do atoma. To lahko napovemo iz položaja elementa v periodnem sistemu. Običajno bodo atomi iste skupine tvorili enako nabite ione, ker imajo enako število valenčnih elektronov.
Slika 02: Struktura atoma pri določanju naboja
Številka skupine prikazuje tudi število valenčnih elektronov; zato lahko določimo naboj ionov, ki jih tvorijo atomi v tej skupini. Na primer, elementi skupine ena tvorijo enovalentne ione z električnim nabojem +1. Elementi druge skupine tvorijo dvovalentne pozitivno nabite ione. Atomi skupine tri in skupine štiri tvorijo +3 in +4 nabite ione ustrezno. Od skupine pet do skupine sedem atomi tvorijo negativno nabite ione, ker je lažje zapolniti svoje valenčne elektrone tako, da dobijo le 2 ali 3 elektrone, namesto da oddajo pet, šest ali sedem elektronov. Zato elementi pete skupine tvorijo -3 nabite ione, medtem ko elementi skupine 6 tvorijo -2 iona in elementi skupine 7 tvorijo -1 ion. Razen teh preprosto nabitih ionov obstajajo tudi kompleksni ioni z naboji, kot sta NH4+ in CO3 2-itd.
Kakšna je razlika med oksidacijskim številom in nabojem?
Oksidacijsko število in naboj sta dva sorodna pojma v kemiji. Vendar pa obstajajo nekatere razlike med oksidacijskim številom in nabojem. Ključna razlika med oksidacijskim številom in nabojem je v tem, da lahko določimo oksidacijsko število atoma glede na število elektronov, ki jih ta atom bodisi odstrani ali pridobi, medtem ko se naboj določi glede na skupno število elektronov in protonov v atomu.
Poleg tega lahko obstaja več oksidacijskih števil za isti kemijski element, odvisno od atomov, ki ga obkrožajo, medtem ko je naboj atoma spremenljiv le glede na število elektronov in protonov v atomu. Zato je to še ena pomembna razlika med oksidacijskim številom in nabojem.
Povzetek – Oksidacijsko število proti naboju
Naboj in oksidacijsko število sta povezana pojma. Ključna razlika med oksidacijskim številom in nabojem je v tem, da lahko določimo oksidacijsko število atoma glede na število elektronov, ki jih ta atom bodisi odstrani ali pridobi, medtem ko se naboj določi glede na skupno število elektronov in protonov v atomu.
