Sự khác biệt giữa phí chính thức và trạng thái oxy hóa

Các sự khác biệt chính giữa điện tích chính thức và trạng thái oxy hóa là điện tích chính thức là điện tích của một nguyên tử trong phân tử, chúng tôi tính toán giả sử rằng các electron trong liên kết hóa học được chia đều giữa các nguyên tử trong khi trạng thái oxy hóa là số electron mà nguyên tử mất hoặc tăng hoặc chia sẻ với một nguyên tử khác.

Điện tích chính thức và trạng thái oxy hóa là các thuật ngữ khác nhau mặc dù chúng ta thường cho rằng chúng giống nhau. Điện tích chính thức xác định số lượng electron xảy ra xung quanh một nguyên tử của phân tử trong khi trạng thái oxy hóa xác định số lượng electron trao đổi giữa các nguyên tử trong quá trình hình thành phân tử.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Phí chính thức là gì 
3. Trạng thái oxy hóa là gì
4. So sánh cạnh nhau - Phí chính thức so với trạng thái oxy hóa ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Phí chính thức là gì?

Điện tích chính thức là điện tích của một nguyên tử trong phân tử, chúng tôi tính toán giả sử rằng các electron trong liên kết hóa học được chia sẻ đồng đều giữa các nguyên tử. Do đó, khi xác định điện tích chính thức, chúng ta đang so sánh số lượng electron xung quanh một nguyên tử trung tính và số lượng electron xung quanh nguyên tử đó khi nó ở trong một phân tử. Trong phép xác định điện tích chính thức này, chúng ta phải gán các electron của phân tử cho các nguyên tử riêng lẻ. Ở đây, chúng ta cần xem xét các yêu cầu sau đây là tốt;

1. Chúng ta phải gán các electron không tăng dần cho nguyên tử trong đó xảy ra các electron không liên kết
2. Chúng ta phải phân chia các electron liên kết bằng nhau giữa các nguyên tử dùng chung

Mối quan hệ toán học cho tính toán này như sau:

Điện tích chính thức = (số electron hóa trị trong nguyên tử trung tính) - (số electron cặp đơn độc) - (1/2 * electron cặp liên kết)

Hình 1: Các khoản phí chính thức trên Ozone và Nitrate Anion

Chúng ta hãy xem xét một ví dụ để hiểu hiện tượng này. Đối với phân tử amoniac, có ba liên kết N-H và một cặp electron đơn độc trên nguyên tử nitơ. Sau đó khi có thể tính toán như sau;

Phí chính thức của N = 5 - 2 - 1/2 * 6 = 0

Phí chính thức của H = 1 - 0 - 1/2 * 2 = 0

Trạng thái oxy hóa là gì?

Trạng thái oxy hóa là số electron mà một nguyên tử cụ thể có thể mất, thu được hoặc chia sẻ với một nguyên tử khác. Thuật ngữ này được áp dụng cho bất kỳ nguyên tố hóa học nào trong các phân tử (thuật ngữ số oxy hóa được áp dụng chủ yếu cho các nguyên tử kim loại trung tâm của các phức hợp mặc dù chúng tôi sử dụng các thuật ngữ này thay thế cho nhau). Trạng thái oxy hóa thực sự cho mức độ oxy hóa của một nguyên tử trong hợp chất. Chúng ta nên luôn luôn đưa ra trạng thái oxy hóa như một số nguyên, và nó được biểu diễn bằng số Hindu-Ả Rập, bao gồm cả điện tích của nguyên tử. Ví dụ, trạng thái oxy hóa của sắt trong FeO là +2.

Hình 02: Các trạng thái oxy hóa của các nguyên tử trong các phân tử khác nhau

Lời khuyên cho việc xác định trạng thái oxy hóa:

1. Trạng thái oxy hóa của một nguyên tố là 0 (bao gồm cả các phân tử được tạo thành từ một nguyên tố duy nhất).
2. Tổng điện tích của một phân tử hoặc ion là tổng điện tích của mỗi nguyên tử.
3. Trạng thái oxy hóa của kim loại kiềm luôn là +1 và đối với kim loại kiềm thổ là +2.
4. Trong khi đó, trạng thái oxy hóa của flo luôn là -1.
5. Hơn nữa, trạng thái oxy hóa của hydro thường là +1. Nhưng đôi khi nó là -1 (khi liên kết với kim loại kiềm hoặc kiềm thổ.)
6. Ngoài ra, nói chung, trạng thái oxy hóa của oxy là -2 (nhưng trong peroxit và siêu oxit thì nó có thể thay đổi).
7. Nguyên tử có độ âm điện lớn nhất trong phân tử có điện tích âm và hạt kia có điện tích dương.

Trạng thái oxy hóa rất hữu ích cho việc xác định sản phẩm trong các phản ứng oxy hóa khử. Phản ứng oxi hóa khử là phản ứng hóa học bao gồm trao đổi electron giữa các nguyên tử. Trong các phản ứng oxi hóa khử, hai phản ứng nửa xảy ra song song. Một là phản ứng oxy hóa, và một là phản ứng khử. Phản ứng oxy hóa liên quan đến sự gia tăng trạng thái oxy hóa của nguyên tử, trong khi phản ứng khử liên quan đến việc giảm trạng thái oxy hóa của nguyên tử.

Sự khác biệt giữa phí chính thức và trạng thái oxy hóa?

Sự khác biệt chính giữa điện tích chính thức và trạng thái oxy hóa là điện tích chính thức là điện tích của một nguyên tử trong phân tử mà chúng ta tính toán giả sử rằng các electron trong liên kết hóa học được chia đều giữa các nguyên tử trong khi trạng thái oxy hóa là số electron mà nguyên tử mất hoặc tăng hoặc chia sẻ với một nguyên tử khác. Ví dụ, điện tích chính thức của nguyên tử nitơ trong phân tử amoniac là 0, trong khi trạng thái oxy hóa là +3.

Dưới đây Infographic tóm tắt sự khác biệt giữa điện tích chính thức và trạng thái oxy hóa.

Tóm tắt - Phí chính thức so với oxy hóa

Điện tích chính thức và trạng thái oxy hóa là các thuật ngữ khác nhau mặc dù một số người cho rằng chúng giống nhau. Sự khác biệt chính giữa điện tích chính thức và trạng thái oxy hóa là điện tích chính thức là điện tích của một nguyên tử trong phân tử mà chúng ta tính toán giả sử rằng các electron trong liên kết hóa học được chia đều giữa các nguyên tử trong khi trạng thái oxy hóa là số electron mà nguyên tử mất hoặc tăng hoặc chia sẻ với một nguyên tử khác.

Tài liệu tham khảo:

1. Cung cấp 2.3: Phí chính thức. Hóa học LibreTexts, Libretexts, ngày 25 tháng 7 năm 2019, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Nguyên tắc tính phí chính thức của V.1 Vần By Jü - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2. Các nhiệm vụ của Nhà nước oxy hóa oxy hóa bởi SARANPHONG YIMKLAN - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia