Kľúčový rozdiel medzi oxidačným číslom a nábojom je v tom, že môžeme určiť oxidačné číslo atómu vzhľadom na počet elektrónov, ktoré tento atóm buď odstráni, alebo získa, zatiaľ čo náboj sa určí s ohľadom na celkový počet elektrónov a protóny v atóme.
Rôzne prvky v periodickej tabuľke vykazujú rôzne chemické a fyzikálne vlastnosti. A keď sa spoja, aby vytvorili molekuly, rôzne prvky sa spoja s inými prvkami v rôznych pomeroch. Spomedzi veľkého množstva variácií medzi prvkami sú najjednoduchšie a dôležité parametre ich náboj a oxidačné číslo. Náboj a oxidačné číslo prvku pomáhajú identifikovať, do ktorej skupiny tento prvok patrí v periodickej tabuľke prvkov. Najdôležitejšie je, že pomáha opísať schopnosť prvku vytvárať ďalšie molekuly a koordinačné zlúčeniny, a tak pomáha identifikovať ich empirické vzorce.
Čo je oxidačné číslo?
Oxidačné číslo je charakteristika centrálneho atómu koordinačnej zlúčeniny. Je to náboj centrálneho atómu koordinačnej zlúčeniny, keď všetky väzby okolo tohto atómu sú iónové väzby. Preto sú niekedy náboj a oxidačné číslo podobné, ale niekedy sú odlišné. Napríklad prvky jednoduchého bloku s a bloku p majú rovnaké oxidačné číslo ako ich náboj. Polyatomické ióny majú tiež rovnaké oxidačné číslo ako náboj. Ten istý chemický prvok však môže mať rôzne oxidačné čísla v závislosti od ostatných atómov okolo neho. Vo voľnom prvku je oxidačné číslo vždy nula. Okrem toho majú ióny prechodných kovov (blok d) a prvky rôzne oxidačné čísla.
Obrázok 01: Stanovenie oxidačných čísel rôznych prvkov v zlúčeninách
Pri zvažovaní koordinačnej zlúčeniny by mal mať centrálny atóm kovu vždy prázdne orbitály, ktorým ligandy darujú svoje osamelé elektrónové páry a vytvárajú iónové väzby. Okrem toho môžeme označiť oxidačné číslo centrálneho atómu kovu rímskymi číslami v zátvorkách. Napríklad, ak je oxidačné číslo kovu „M“3, potom ho zapíšeme ako M(III).
Čo je to poplatok?
Náboj akéhokoľvek atómu je nulový. Keď atómy odstránia alebo získajú elektróny, získajú elektrický náboj. Je to preto, že elektróny sú záporne nabité subatomárne častice, zatiaľ čo protóny sú nabité kladne. Atómy odstraňujú alebo získavajú elektróny, aby vyplnili svoj valenčný obal podľa oktetového pravidla.
V atóme je počet protónov a elektrónov rovnaký. Keďže protóny majú kladný náboj a elektróny záporný náboj, keď sa elektróny z valenčného obalu odstránia, atóm vytvorí kladne nabitý ión, pretože potom je počet kladných protónov vyšší ako počet elektrónov v tomto ióne.
Určenie poplatku
Navyše, keď je atóm viac elektronegatívny, môže priťahovať elektróny z iných atómov k sebe. Tam získajú viac elektrónov, ako je počet protónov v ich jadre. Atómy sa tak stávajú zápornými iónmi. Ďalej, počet darovaných alebo abstraktných elektrónov sa líši od atómu k atómu. Môžeme to predpovedať z pozície prvku v periodickej tabuľke. Zvyčajne rovnaké atómy skupiny vytvoria rovnaké nabité ióny, pretože majú rovnaký počet valenčných elektrónov.
Obrázok 02: Štruktúra atómu pri určovaní náboja
Číslo skupiny tiež zobrazuje počet valenčných elektrónov; preto môžeme určiť náboj iónov tvorených atómami v tejto skupine. Napríklad prvky skupiny jedna tvoria jednomocné ióny s +1 elektrickým nábojom. Prvky druhej skupiny tvoria dvojmocné kladne nabité ióny. Atómy skupiny tri a skupiny štyri tvoria podľa toho nabité ióny +3 a +4. Od skupiny päť do skupiny sedem atómy vytvárajú záporne nabité ióny, pretože je jednoduchšie naplniť ich valenčné elektróny tým, že získajú 2 alebo 3 elektróny, a nie emitovať päť, šesť alebo sedem elektrónov. Preto prvky skupiny 5 tvoria -3 nabité ióny, zatiaľ čo prvky skupiny 6 tvoria -2 ióny a prvky skupiny 7 tvoria -1 ióny. Okrem týchto jednoducho nabitých iónov existujú aj komplexné ióny s nábojmi ako NH4+ a CO3 2-atd.
Aký je rozdiel medzi oxidačným číslom a nábojom?
Oxidačné číslo a náboj sú dva súvisiace pojmy v chémii. Medzi oxidačným číslom a nábojom však existujú určité rozdiely. Kľúčový rozdiel medzi oxidačným číslom a nábojom je v tom, že môžeme určiť oxidačné číslo atómu vzhľadom na počet elektrónov, ktorý je týmto atómom buď odstránený alebo získaný, zatiaľ čo náboj sa určuje vzhľadom na celkový počet elektrónov a protónov v atóme..
Okrem toho môže existovať niekoľko oxidačných čísel toho istého chemického prvku v závislosti od atómov, ktoré ho obklopujú, zatiaľ čo náboj atómu sa mení iba v závislosti od počtu elektrónov a protónov v atóme. Toto je ďalší dôležitý rozdiel medzi oxidačným číslom a nábojom.
Zhrnutie – oxidačné číslo vs. poplatok
Poplatok a oxidačné číslo sú dva súvisiace pojmy. Kľúčový rozdiel medzi oxidačným číslom a nábojom je v tom, že môžeme určiť oxidačné číslo atómu vzhľadom na počet elektrónov, ktoré sú týmto atómom buď odstránené alebo získané, zatiaľ čo náboj sa určuje vzhľadom na celkový počet elektrónov a protónov v atóme.
