Forskjell mellom oksidasjonsnummer og oksidasjonsstat

Hovedforskjell - Oksidasjonsnummer vs oksidasjonsstat

Oksidasjonsnummer og oksidasjonstilstand regnes ofte som det samme. Dette skyldes at oksidasjonstilstanden kan være lik oksidasjonsnummeret til et bestemt atom i henhold til typen av forbindelse den befinner seg i. Imidlertid er det en liten forskjell mellom oksidasjonsnummer og oksydasjonstilstand. Hovedforskjellen mellom oksidasjonsnummer og oksidasjonstilstand er det oksidasjonsnummer er ladningen til det sentrale atom i et koordinasjonskompleks hvis alle bindingene rundt det var ioniske bindinger mens oksidasjonstilstand er antall elektroner som et bestemt atom kan miste, vinne eller dele med et annet atom.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er oksidasjonsnummer
      - Definisjon, Regler, Eksempler
2. Hva er oksidasjonsstat
      - Definisjon, Regler, Eksempler
3. Hva er forskjellen mellom oksidasjonsnummer og oksidasjonsstat
      - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord: arabiske tall, bidentate, koordinasjonsobligasjoner, koordineringskompleks, koordinasjonsnummer, ioniske bindinger, ligander, monodentat, oksidasjonsnummer, oksidasjonsstat, romerske tall

Hva er oksidasjonsnummer

Oxidasjonsnummeret kan defineres som ladningen av det sentrale atom i et koordinasjonskompleks hvis alle bindingene rundt det var ioniske bindinger. Et koordineringskompleks er en kjemisk struktur sammensatt av et sentralt metallatom som er bundet til flere ligander. Disse kalles også metallkomplekser på grunn av tilstedeværelsen av et sentralt metallatom. Dette sentrale metallatomet kalles koordinasjonssenteret. ligander er kjemiske grupper som er festet til metallatomet gjennom koordinasjonsbindinger (koordinasjonskovalente bindinger). En koordineringsforbindelse inneholder flere koordineringskomplekser.

Mesteparten av tiden er det sentrale metallatomet et overgangsmetall (d-blokkelement). Koordinasjonsbindingen dannes når en elektronrikart donerer sine elektronpar (ett eller to par) til det sentrale atom. Disse giverne kalles ligander. En ligand kan enten være et nøytralt molekyl eller en negativ ladet ion. Denne koordinasjonsbindingen er en kovalent binding fordi den dannes på grunn av elektrondeling mellom to atomer. Antall donoratomer bundet til det sentrale atom kalles koordinasjonsnummer.

Det kan være enten monodentat eller bidentate ligander. En monodentatligand binder med det sentrale atom gjennom en enkelt koordinasjonsbinding mens en bidentatligand binder gjennom to koordinasjonsbindinger. Koordinasjonsnummeret bestemmer geometrien til et koordineringskompleks. Imidlertid er koordinasjonsnummer ikke oksidasjonsnummeret til det sentrale atom. Men noen ganger kan koordinasjonsnummeret være lik oksidasjonsnummeret.

Figur 01: Et koordineringskompleks av kobolt

Ovenstående bilde viser [Co (NH3)6] Cl3-kompleks. Samordningsnummeret til kobolt er 6 fordi det er seks ligander av ammoniakk koblet til koboltatomer. Men oksidasjonsnummeret av kobolt er tre fordi oksidasjonsnummeret er ladningen av det sentrale atom i et koordinasjonskompleks hvis alle ligandene rundt den fjernes. Da de tre Cl-atomene forårsaker -3 ladning og ammoniakkmolekyler er nøytralt ladet, bør koboltatomet +3 lades for å nøytralisere ladningen som kommer fra Cl-atomene. Derfor er oksydasjonsnummeret til kobolt skrevet som Co (III).

Hva er oksidasjonsstat

Oxidasjonstilstanden kan defineres som antall elektroner som et bestemt atom kan miste, vinne eller dele med et annet atom. Dette begrepet er ikke bare begrenset til koordineringskomplekser. Oksidasjonsstaten gir faktisk graden av oksidasjon av et atom i en forbindelse. Oxidasjonstilstanden er alltid gitt som et helt tall, og det er representert i hindu-arabiske tall, inkludert atomets ladning.

Regler for å bestemme oksydasjonsstaten

Oxidasjonstilstanden til et atom er gitt under sju regler.

Regel 1

Et enkelt element og forbindelsene som består av et enkelt element har null oksidasjonstilstand per hvert atom.

For eksempel oksidasjonstilstanden av nitrogen (N) i forbindelsen N2 er null.

Regel 2

Totalbelastningen av en forbindelse er summen av kostnadene for hvert element.

For eksempel, i en nøytral type som NaCl, er den totale ladningen null. Derfor bør oksidasjonstilstanden til hvert element gis som Na (+1) og Cl (-1).

I ioniske arter, som NH4+, summen av oksidasjonstilstandene for N og H-atomer bør være lik totalbelastningen.

(N + 4H) = (-3) + (1 x 4) = +1

Regel 3

Oxidasjonstilstanden for gruppe 1-metaller (1A) er alltid +1, og for gruppe 2-metaller (2A) er det alltid +2.

For eksempel vil oksidasjonstilstanden for litium (Li) alltid være +1, og oksidasjonstilstanden for magnesium (Mg) vil alltid være +2.

Regel 4

Oxidasjonstilstanden av fluor (F) er alltid -1.

Husk oksydasjonstilstanden av fluor i F2 er null i henhold til den første regelen.

Regel 5

Det mest elektronegative atom sammenlignet med andre atomer bundet til det, er gitt den negative ladningen.

Fluor er for eksempel mer electronegative enn hydrogen. Derfor, i HF, er oksidasjonstilstanden av hydrogen -1. Men vanligvis er oksidasjonstilstanden av hydrogen +1.

Regel 6

Oksygentilstanden for hydrogen (H) er normalt +1.

Hydrogenatom taper fort en elektron, som danner kation. Men når hydrogen er i kombinasjon med et gruppe 1A eller 2A metall, så er oksidasjonstilstanden av hydrogen -1. For eksempel, NaH.

Regel 7

Oksidasjonstilstanden av oksygen er normalt -2.

Oksygen er mer elektronegativ og tiltrekker seg elektroner. Derfor danner det lett -2 oksydasjonstilstand. Men i peroksider er oksidasjonsnummeret -1 siden to oksygenatomer er bundet i enkeltbinding der.

Oxidasjonstilstanden er meget nyttig for bestemmelse av produkter i redoksreaksjoner. Redoksreaksjoner er kjemiske reaksjoner som inkluderer elektronutveksling mellom atomer. I redoksreaksjoner oppstår to halvreaksjoner parallelt. Den ene er oksidasjonsreaksjonen, og den andre er reduksjonsreaksjonen. Oxidasjonsreaksjonen involverer økningen av oksidasjonstilstanden til et atom mens reduksjonsreaksjonen innebærer reduksjon av oksidasjon av et atom.

Figur 02: Redoksreaksjon mellom Mg og H2

I ovennevnte reaksjon er Mg et enkelt element som har null (0) oksidasjonstilstand. Men etter reaksjonen med H2, den har dannet MgCl2, og oksidasjonstilstanden til Mg er +2. Oxidasjonstilstanden til Mg økes her. Derfor er det oksidasjonshalvaksjonen i denne redoksreaksjonen. Oksidasjonstilstanden av H i HC1 er +1. Men produktet H2 er i null (0) oksidasjonstilstand. Oxidasjonstilstanden er redusert. Derfor er det reduksjon halvreaksjonen i denne redoksreaksjonen.

Forskjell mellom oksidasjonsnummer og oksidasjonsstat

Definisjon

Oksidasjonsnummer: Oxidasjonsnummeret kan defineres som ladningen av det sentrale atom i et koordinasjonskompleks hvis alle bindingene rundt det var ioniske bindinger.

Oksidasjonsstat: Oxidasjonstilstanden kan defineres som antall elektroner som et bestemt atom kan miste, vinne eller dele med et annet atom.

applikasjon

Oksidasjonsnummer: Oksidasjonsnummer påføres for koordineringskomplekser.

Oksidasjonsstat: Oksidasjonstilstand kan påføres for ethvert element eller en forbindelse.

Representasjon av nummer

Oksidasjonsnummer: Romerske tall brukes til å representere oksidasjonsnummeret.

Oksidasjonsstat: Hindu-arabiske tall brukes til å representere oksidasjonstilstanden.

Representasjon av avgiften

Oksidasjonsnummer: Oxidasjonsnummeret gir ikke detaljer om ladningen av det sentrale atom.

Oksidasjonsstat: Oxidasjonstilstanden er gitt med ladningen med et negativt (-) eller positivt (+) symbol.

Konklusjon

For et normalt element eller en forbindelse (i stedet for koordineringskomplekser) er oksidasjonstilstanden og oksidasjonsnummeret det samme. Men når man vurderer alle forbindelsene, inkludert koordinasjonsforbindelser, er det en liten forskjell. Hovedforskjellen mellom oksidasjonstall og oksidasjonstilstand er at oksidasjonsnummeret er ladningen til det sentrale atom i et koordinasjons-kompleks hvis alle bindingene rundt det var ioniske bindinger, mens oksydasjonstilstanden er antallet elektroner som et bestemt atom kan tape, få eller dele med et annet atom.

referanser:

1. "Oksidasjonstilstander (oksidasjonsnummer)". Oksidasjonstilstander (oksidasjonstall) N.p., n.d. Web. Tilgjengelig her. 05 juli 2017. 
2. "Regler for tildeling av oksidasjonsnumre til elementer". Dummies. N.p., n.d. Web. Tilgjengelig her. 05 juli 2017.
3. "Koordinasjonsforbindelser." Koordinasjonsforbindelser Hjelp Side. N.p., n.d. Web. Tilgjengelig her. 05 juli 2017.