Pagrindinis skirtumas – kovalentiškumas ir oksidacijos būsena
Skirtingų cheminių elementų atomai yra sujungti vienas su kitu, sudarydami skirtingus cheminius junginius. Susidarant junginiui, atomai yra sujungti vienas su kitu joniniais arba kovalentiniais ryšiais. Kovalencija ir oksidacijos būsena yra du terminai, apibūdinantys šių atomų būseną cheminiuose junginiuose. Kovalencija yra kovalentinių jungčių, kurias gali sudaryti atomas, skaičius. Todėl kovalentiškumas priklauso nuo elektronų skaičiaus, kurį atomas gali dalytis su kitais atomais. Atomo oksidacijos būsena yra elektronų, kuriuos konkretus atomas gauna arba prarado formuodamas cheminę jungtį, skaičius. Pagrindinis skirtumas tarp kovalentiškumo ir oksidacijos būsenos yra tas, kad atomo kovalentiškumas yra kovalentinių ryšių, kuriuos atomas gali sudaryti, skaičius, o atomo oksidacijos būsena yra elektronų, kuriuos atomas praranda arba įgyja formuodamas cheminę jungtį, skaičius.
Kas yra kovalentiškumas?
Kovalencija yra kovalentinių ryšių, kuriuos atomas gali sudaryti su kitais atomais, skaičius. Taigi kovalentiškumą lemia elektronų, esančių tolimiausioje atomo orbitoje, skaičius. Tačiau terminų valentingumas ir kovalentiškumas neturėtų būti painiojami, nes jie turi skirtingas reikšmes. Valencija yra atomo galios sujungimas. Kartais kovalentiškumas yra lygus valentiškumui. Tačiau taip nutinka ne visada.
01 pav. Kai kurie įprasti kovalentiniai junginiai
Kovalentinis ryšys yra cheminis ryšys, kuris susidaro, kai du atomai dalijasi atokiausiais nesuporuotais elektronais, kad užbaigtų elektronų konfigūraciją. Kai atomas turi nepilnus elektronų apvalkalus arba orbitales, tas atomas tampa reaktyvesnis, nes nepilnos elektronų konfigūracijos yra nestabilios. Todėl šie atomai arba įgyja/atlaisvina elektronus, arba dalijasi elektronais, kad užpildytų elektronų apvalkalus. Toliau pateiktoje lentelėje pateikiami keli cheminių elementų su skirtingomis kovalencijos reikšmėmis pavyzdžiai.
Kas yra oksidacijos būsena?
Atomo oksidacijos būsena – tai prarastų, įgytų arba to atomo su kitu atomu pasidalintų elektronų skaičius. Jei elektronai prarandami arba atsiranda, atitinkamai pasikeičia atomo elektrinis krūvis. Elektronai yra neigiamo krūvio subatominės dalelės, kurių krūvį neutralizuoja teigiamas to atomo protonų krūvis. Kai elektronai prarandami, atomas įgauna teigiamą krūvį, o kai įgyja elektronų, atomas gauna grynąjį neigiamą krūvį. Taip atsitinka dėl teigiamų protonų krūvių disbalanso branduolyje. Šį krūvį galima pateikti kaip to atomo oksidacijos būseną.
Atomo oksidacijos būsena žymima sveikuoju skaičiumi su teigiamu (+) arba neigiamu (-) ženklu. Šis ženklas rodo, ar atomas įgijo ar prarado elektronus. Visas skaičius parodo elektronų, kuriais apsikeitė atomai, skaičių.
02 pav.: Įvairių junginių oksidacijos būsena
Atomo oksidacijos būsenos nustatymas
Tam tikro atomo oksidacijos būseną galima nustatyti taikant šias taisykles.
- Neutralaus elemento oksidacijos būsena visada lygi nuliui. Pvz.: natrio (Na) oksidacijos būsena yra lygi nuliui.
- Bendras junginio krūvis turi būti lygus kiekvieno tame junginyje esančio atomo krūvių sumai. Pvz.: bendras KCl įkrovimas lygus nuliui. Tada K ir Cl krūviai turėtų būti +1 ir -1.
- 1 grupės elemento oksidacijos būsena visada yra +1. 1 grupės elementai yra litis, natris, kalis, rubidis, cezis ir fransis.
- 2 grupės elementų oksidacijos būsena visada yra +2. 2 grupės elementai yra berilis, magnis, kalcis, stroncis, baris ir radis.
- Neigiamas krūvis suteikiamas atomui, kurio elektronegatyvumas didesnis nei kitų su juo sujungtų atomų.
- Vandenilio oksidacijos būsena visada yra +1, išskyrus atvejus, kai vandenilis yra prijungtas prie 1 grupės metalo.
- Deguonies oksidacijos laipsnis yra -2, išskyrus atvejus, kai jis yra peroksido arba superoksido pavidalu.
Kuo skiriasi kovalentiškumas ir oksidacijos būsena?
Kovalencija vs oksidacijos būsena |
|
Kovalencija yra kovalentinių ryšių, kuriuos atomas gali sudaryti su kitais atomais, skaičius. | Atomo oksidacijos būsena – tai prarastų, įgytų arba to atomo su kitu atomu pasidalintų elektronų skaičius. |
Elektros įkrovimas | |
Kovalencija nenurodo atomo elektrinio krūvio. | Oksidacijos būsena suteikia atomo elektrinį krūvį. |
Cheminis surišimas | |
Kovalencija rodo cheminių ryšių (kovalentinių ryšių), kurį gali turėti konkretus atomas, skaičių. | Oksidacijos būsena nepateikia informacijos apie atomo sudarytus cheminius ryšius. |
Elemento būsena | |
Gryno elemento kovalentiškumas priklauso nuo elektronų, esančių atokiausiame to elemento atomo elektronų apvalkale. | Gryno elemento oksidacijos būsena visada lygi nuliui. |
Santrauka – kovalentiškumas ir oksidacijos būsena
Atomų kovalentiškumas ir oksidacijos būsena apibūdina cheminę cheminio junginio atomo prigimtį. Skirtumas tarp kovalentiškumo ir oksidacijos būsenos yra tas, kad atomo kovalentiškumas yra kovalentinių ryšių, kuriuos atomas gali sudaryti, skaičius, o atomo oksidacijos būsena yra elektronų, kuriuos atomas prarado arba įgyja formuodamas cheminę jungtį, skaičius.