Razlika između formalnog naboja i oksidacijskog stanja

ključna razlika između formalnog naboja i oksidacijskog stanja je to formalni naboj je naboj atoma u molekuli izračunamo pretpostavljajući da su elektroni u kemijskim vezama podjednako podijeljeni između atoma, dok je oksidacijsko stanje broj elektrona koji atom izgubi ili stekne ili dijeli s drugim atomom.

Formalni naboj i oksidacijsko stanje različiti su pojmovi, iako obično pretpostavljamo da su isti. Formalni naboj određuje broj elektrona koji nastaju oko atoma molekule, dok oksidacijsko stanje određuje broj elektrona izmjenjenih između atoma tijekom stvaranja molekule.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je formalna naplata 
3. Što je oksidacijsko stanje
4. Usporedna usporedba - Formalno punjenje i stanje oksidacije u tabelarnom obliku
5. Sažetak

Što je formalna naplata?

Formalni naboj je naboj atoma u molekuli izračunamo pretpostavljajući da su elektroni u kemijskim vezama podjednako podijeljeni između atoma. Prema tome, pri određivanju formalnog naboja uspoređujemo broj elektrona oko neutralnog atoma i broj elektrona oko tog atoma kada je u molekuli. Pri ovom određivanju formalnog naboja moramo elektrone molekule dodijeliti pojedinačnim atomima. Ovdje trebamo uzeti u obzir i sljedeće zahtjeve;

  1. Moramo dodijeliti nevezujuće elektrone atomu u kojem se javljaju nesvezivi elektroni
  2. Moramo spojiti elektrone jednako između dijeljenih atoma

Matematički odnos za ovaj izračun je sljedeći:

Formalni naboj = (broj elektrona valencije u neutralnom atomu) - (broj elektrona usamljenog para) - (1/2 * elektrona veze para)

Slika 1: Formalne naplate na anionu nitrata i nitrata

Razmotrimo primjer kako bismo razumjeli ovaj fenomen. Za molekulu amonijaka postoje tri N-H veze i usamljeni par elektrona na atomu dušika. Tada kada možete izračunati sljedeće;

Formalni naboj N = 5 - 2 - 1/2 * 6 = 0

Formalni naboj H = 1 - 0 - 1/2 * 2 = 0

Što je oksidacijsko stanje?

Oksidacijsko stanje je broj elektrona koji pojedini atom može izgubiti, dobiti ili podijeliti s drugim atomom. Ovaj se izraz primjenjuje na bilo koji kemijski element u molekulama (izraz oksidacijski broj primjenjuje se uglavnom na središnje metalne atome koordinacijskih kompleksa, iako ove izraze koristimo naizmjenično). Oksidacijsko stanje zapravo daje stupanj oksidacije atoma u spoju. Uvijek bismo trebali navesti oksidacijsko stanje kao cijeli broj, a predstavljeno je hindu-arapskim brojevima, uključujući i naboj atoma. Na primjer, oksidacijsko stanje željeza u FeO je +2.

Slika 02: Oksidacijska stanja atoma u različitim molekulima

Savjeti za određivanje oksidacijskog stanja:

  1. Oksidacijsko stanje jednog elementa je nula (to uključuje i molekule načinjene od jednog elementa).
  2. Ukupni naboj molekule ili iona zbroj je naboja svakog atoma.
  3. Oksidacijsko stanje alkalnih metala je uvijek +1, a za zemnoalkalijske metale +2.
  4. U međuvremenu, oksidacijsko stanje fluora uvijek je -1.
  5. Nadalje, oksidacijsko stanje vodika obično je +1. Ali ponekad je -1 (ako se veže na alkalije ili zemnoalkalijske metale.)
  6. Također, općenito, oksidacijsko stanje kisika je -2 (ali u peroksidima i super-oksidima ono može varirati).
  7. Najviše elektronegativnog atoma u molekuli dobiva negativan naboj, a drugi ima pozitivni naboj.

Oksidacijsko stanje vrlo je korisno za određivanje produkata u redoks reakcijama. Redox reakcije su kemijske reakcije koje uključuju razmjenu elektrona između atoma. U redoks reakcijama, dvije polu-reakcije odvijaju se paralelno istovremeno. Jedna je reakcija oksidacije, a druga je reakcija redukcije. Reakcija oksidacije uključuje povećanje stanja oksidacije atoma, dok reakcija redukcije uključuje smanjenje oksidacijskog stanja atoma.

Koja je razlika između formalnog naboja i oksidacijskog stanja?

Ključna razlika između formalnog naboja i oksidacijskog stanja je u tome što je formalni naboj naboj atoma u molekuli koji izračunavamo pretpostavljajući da su elektroni u kemijskim vezama podjednako podijeljeni između atoma, dok je oksidacijsko stanje broj elektrona koji atom izgubi ili dobije ili dijeli s drugim atomom. Na primjer, formalni naboj dušikovog atoma u molekuli amonijaka je 0, dok je oksidacijsko stanje +3.

Niže infografika sažima razliku između formalnog naboja i oksidacijskog stanja.

Sažetak - Formalna punjenja i oksidacija

Formalni naboj i oksidacijsko stanje različiti su pojmovi, iako neki pretpostavljaju da su ista. Ključna razlika između formalnog naboja i oksidacijskog stanja je u tome što je formalni naboj naboj atoma u molekuli koji izračunavamo pretpostavljajući da su elektroni u kemijskim vezama podjednako podijeljeni između atoma, dok je oksidacijsko stanje broj elektrona koji atom izgubi ili dobije ili dijeli s drugim atomom.

Referenca:

1. "2.3: službeni troškovi". Kemija LibreTexts, Libretexts, 25. srpnja 2019., dostupno ovdje.

Ljubaznošću slike:

1. Načelo formalne naplate V.1. Jü - Vlastito djelo (Javna domena) putem Commons Wikimedia
2. "Dodjela stanja oksidacije" SARANPHONG YIMKLAN - Vlastiti rad (Public Domain) putem Commons Wikimedia