Різниця між кількістю окислення та зарядом

The ключова різниця між окислювальним числом і зарядом є те ми можемо визначити число окислення атома, враховуючи кількість електрона, який або видалений, або отриманий цим атомом, тоді як заряд визначається з урахуванням загальної кількості електронів і протонів в атомі.

Різні елементи періодичної таблиці демонструють різні хімічні та фізичні характеристики. А коли вони приєднуються до утворення молекул, різні елементи приєднуються до інших елементів у різних пропорціях. Серед великої кількості варіацій між елементами найпростішими та важливими параметрами є їх заряд та окислювальне число. Заряд і номер окислення елемента допомагають визначити, до якої групи цей елемент належить у періодичній таблиці. Найголовніше, що це допомагає описати здатність елемента утворювати інші молекули та координаційні сполуки, і, таким чином, допомагає виявити їх емпіричні формули.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке число окислення
3. Що таке плата
4. Порівняльне порівняння - число окислення та заряд у табличній формі
5. Підсумок

Що таке число окислення?

Окислювальне число - характеристика центрального атома координаційної сполуки. Це заряд центрального атома координаційної сполуки, коли всі зв’язки навколо цього атома є іонними зв’язками. Тому іноді заряд і окислювальне число подібні, але іноді вони різні. Наприклад, прості елементи s блоку і p блоку мають той самий номер окислення, що і їхній заряд. Також багатоатомні іони мають той самий номер окислення, що і заряд. Однак один і той же хімічний елемент може мати різні окислювальні числа, залежно від інших атомів навколо нього. У вільному елементі число окислення завжди дорівнює нулю. Крім того, іони перехідного металу (блок d) та елементи мають різні окислювальні числа.

Малюнок 01: Визначення окислювальних чисел різних елементів у сполуках

Розглядаючи координаційне з'єднання, центральний атом металу завжди повинен мати порожні орбіталі, на які ліганди дарують свої самотні пари електронів і утворюють іонні зв’язки. Крім того, ми можемо позначити окислювальний номер центрального атома металу з римськими номерами всередині дужок. Наприклад, якщо число окислення металу "М" дорівнює 3, то запишемо його як M (III).

Що таке плата?

Заряд будь-якого атома дорівнює нулю. Коли атоми видаляють або отримують електрони, вони отримують електричний заряд. Це тому, що електрони є негативно зарядженими субатомними частинками, тоді як протони позитивно заряджені. Атоми роблять видалення або набирання електронів, щоб заповнити свою валентну оболонку за правилом октету.

В атомі кількість протонів і електронів дорівнює. Оскільки протони мають позитивний заряд, а електрони мають негативний заряд, коли електрони з валентної оболонки видаляються, атом утворює позитивно заряджений іон, оскільки тоді число позитивних протонів вище, ніж кількість електронів у цьому іоні.

Визначення плати

Більше того, коли атом є більш електронегативним, він може залучати до себе електрони інших атомів. Там вони набирають більше електронів, ніж кількість протонів знаходиться в їх ядрі. Таким чином, атоми стають негативними іонами. Крім того, кількість поданих або абстрактних електронів відрізняється від атома до атома. Ми можемо передбачити це з положення елемента в періодичній таблиці. Зазвичай ті ж атоми групи утворюватимуть однакові заряджені іони, оскільки вони мають однакову кількість валентних електронів.

Малюнок 02: Структура атома при визначенні заряду

Номер групи також показує кількість валентних електронів; отже, ми можемо визначити заряд іонів, утворених атомами цієї групи. Наприклад, елементи групи 1 утворюють одновалентні іони з електричним зарядом +1. Група двох елементів утворює двовалентні позитивно заряджені іони. Третя група та чотири групи атомів утворюють відповідно +3 та +4 заряджені іони. З п’ятої групи до семи групи атоми створюють негативно заряджені іони, тому що легше заповнити їх валентні електрони, просто отримавши 2 або 3 електрона, а не випромінюючи п’ять, шість чи сім електронів. Тому група п'ять елементів складає -3 заряджених іона, тоді як група 6 елементів складає -2 іони, а група 7 - -1 іони. Крім цих просто заряджених іонів, існують також складні іони із зарядами, такі як NH₄⁺ і СО₃^2-тощо.

Яка різниця між окислювальним числом та зарядом?

Окисне число і заряд - два споріднені терміни в хімії. Однак між окислювальним числом і зарядом є деякі відмінності. Ключова різниця між окислювальним числом і зарядом полягає в тому, що ми можемо визначити число окислення атома, враховуючи кількість електрона, який або видалений, або отриманий цим атомом, тоді як заряд визначається з урахуванням загальної кількості електронів і протонів в атомі.

Крім того, для одного і того ж хімічного елемента може бути декілька окислювальних чисел залежно від оточуючих його атомів, тоді як заряд атома мінливий лише залежно від кількості електронів та протонів в атомі. Отже, це ще одна важлива різниця між окислювальним числом і зарядом.

Підсумок - число окислення та заряд

Номер заряду та окислення - це два споріднених терміна. Ключова різниця між окислювальним числом і зарядом полягає в тому, що ми можемо визначити число окислення атома, враховуючи кількість електронів, які або видалені, або отримані цим атомом, тоді як заряд визначається з урахуванням загальної кількості електронів і протонів в атомі.

Довідка:

1. "Номер окислення". Перехідні метали. Доступний тут 
2. Лібретексти. "Атом". Хімія LibreTexts, Національний науковий фонд, 26 листопада 2018 р. Доступний тут 

Надано зображення:

1. "Призначення стану окиснення" SARANPHONG YIMKLAN - Власна робота, (Загальнодоступне надбання) через Wikimedia Commons  
2. "Ефективна ядерна зарядка" Власною роботою - Ефективна ядерна зарядка.gif, (Загальнодоступне домену) через Wikimedia Commons