Pagrindinis skirtumas tarp formalaus krūvio ir oksidacijos būsenos yra tas, kad formalusis krūvis yra molekulėje esančio atomo krūvis, kurį apskaičiuojame darant prielaidą, kad elektronai cheminiuose ryšiuose pasiskirsto po lygiai tarp atomų, o oksidacijos būsena yra elektronų skaičius atome praranda, įgyja arba dalijasi su kitu atomu.
Formalus krūvis ir oksidacijos būsena yra skirtingi terminai, nors paprastai manome, kad jie yra vienodi. Formalus krūvis nustato elektronų, esančių aplink molekulės atomą, skaičių, o oksidacijos būsena – elektronų, kuriais keičiasi atomai formuojant molekulę, skaičių.
Kas yra oficialus mokestis?
Formalusis krūvis yra molekulėje esančio atomo krūvis, kurį apskaičiuojame darant prielaidą, kad elektronai cheminiuose ryšiuose yra vienodai pasiskirstę tarp atomų. Todėl, nustatydami formalųjį krūvį, lyginame elektronų skaičių aplink neutralų atomą ir elektronų skaičių aplink tą atomą, kai jis yra molekulėje. Nustatydami formalųjį krūvį, turime priskirti molekulės elektronus atskiriems atomams. Čia taip pat turime atsižvelgti į šiuos reikalavimus;
- Turime priskirti nesurišančius elektronus atomui, kuriame yra nesusirišantys elektronai
- Mes turime vienodai padalinti jungiamuosius elektronus tarp bendrų atomų
Šio skaičiavimo matematinis ryšys yra toks:
Formalus krūvis=(valentinių elektronų skaičius neutraliame atome)- (vienišų elektronų porų skaičius) – ({1/2}ryšio elektronų pora)
1 paveikslas: oficialūs ozono ir nitratų anijonų mokesčiai
Panagrinėkime pavyzdį, kad suprastume šį reiškinį. Amoniako molekulėje yra trys N-H ryšiai ir viena elektronų pora ant azoto atomo. Tada kada galima apskaičiuoti šiuos dalykus;
Oficialus mokestis N=5–2 – {1/2}6=0
Oficialus H mokestis=1 – 0 – {1/2}2=0
Kas yra oksidacijos būsena?
Oksidacijos būsena yra elektronų skaičius, kurį tam tikras atomas gali prarasti, įgyti arba pasidalinti su kitu atomu. Šis terminas taikomas bet kuriam cheminiam elementui molekulėse (terminas oksidacijos skaičius daugiausia taikomas koordinacinių kompleksų centriniams metalo atomams, nors šiuos terminus vartojame pakaitomis). Oksidacijos būsena iš tikrųjų nurodo junginio atomo oksidacijos laipsnį. Oksidacijos būseną visada turėtume pateikti kaip sveiką skaičių, ir ji pavaizduota induistų-arabų skaičiais, įskaitant atomo krūvį. Pavyzdžiui, geležies oksidacijos būsena FeO yra +2.
02 pav.: skirtingų molekulių atomų oksidacijos būsenos
Oksidacijos būsenos nustatymo patarimai:
- Vieno elemento oksidacijos būsena yra lygi nuliui (tai apima ir iš vieno elemento sudarytas molekules).
- Bendras molekulės arba jono krūvis yra kiekvieno atomo krūvių suma.
- Šarminių metalų oksidacijos laipsnis visada yra +1, o šarminių žemių metalų – +2.
- Tuo tarpu fluoro oksidacijos būsena visada yra –1.
- Be to, vandenilio oksidacijos būsena paprastai yra +1. Tačiau kartais jis yra -1 (kai yra susijęs su šarminiais arba šarminių žemių metalais).
- Be to, paprastai deguonies oksidacijos būsena yra -2 (tačiau peroksiduose ir superoksiduose ji gali skirtis).
- Elektroneigiamiausias molekulės atomas gauna neigiamą krūvį, o kitas – teigiamą krūvį.
Oksidacijos būsena labai naudinga nustatant produktus redokso reakcijose. Redokso reakcijos yra cheminės reakcijos, apimančios elektronų mainus tarp atomų. Redokso reakcijose dvi pusinės reakcijos vyksta lygiagrečiai vienu metu. Viena yra oksidacijos reakcija, o kita - redukcijos reakcija. Oksidacijos reakcija apima atomo oksidacijos laipsnio padidėjimą, o redukcijos reakcija apima atomo oksidacijos laipsnio sumažėjimą.
Kuo skiriasi formalus krūvis ir oksidacijos būsena?
Pagrindinis skirtumas tarp formalaus krūvio ir oksidacijos būsenos yra tas, kad formalusis krūvis yra molekulėje esančio atomo krūvis, kurį apskaičiuojame darydami prielaidą, kad elektronai cheminėse jungtyse pasiskirsto po lygiai tarp atomų, o oksidacijos būsena yra elektronų skaičius. atomas praranda arba įgyja arba dalijasi su kitu atomu. Pavyzdžiui, formalusis azoto atomo krūvis amoniako molekulėje yra 0, o oksidacijos būsena yra +3.
Toliau infografijoje apibendrinamas skirtumas tarp formalaus įkrovimo ir oksidacijos būsenos.
Santrauka – formalus mokestis prieš oksidaciją
Formalus krūvis ir oksidacijos būsena yra skirtingi terminai, nors kai kurie žmonės mano, kad jie yra vienodi. pagrindinis skirtumas tarp formalaus krūvio ir oksidacijos būsenos yra tas, kad formalusis krūvis yra molekulėje esančio atomo krūvis, kurį apskaičiuojame darant prielaidą, kad elektronai cheminėse jungtyse pasiskirsto po lygiai tarp atomų, o oksidacijos būsena yra elektronų, kuriuos atomas praranda arba įgyja, skaičius. arba dalijasi su kitu atomu.
