Sự khác biệt giữa giá trị và trạng thái oxy hóa

Hiệu lực so với trạng thái oxy hóa

Mặc dù trạng thái hóa trị và oxy hóa của một số nguyên tử và nhóm tương tự nhau trong một số trường hợp, điều quan trọng là phải biết sự khác biệt trong các điều khoản này.

Hiệu lực

Theo định nghĩa của IUPAC là số nguyên tử univalent tối đa có thể kết hợp với nguyên tử. Điều đó có nghĩa là hóa trị được cho bởi số lượng trái phiếu có thể được hình thành bởi một nguyên tử. Số lượng electron hóa trị mà một nguyên tử đã xác định hóa trị của nguyên tử đó. Electron hóa trị là các electron trong nguyên tử tham gia vào quá trình hình thành liên kết hóa học. Khi liên kết hóa học đang hình thành, một trong hai nguyên tử có thể thu được electron, tặng electron hoặc chia sẻ electron. Khả năng quyên góp, thu được hoặc chia sẻ phụ thuộc vào số lượng điện tử hóa trị mà họ có. Ví dụ: khi một H₂ phân tử đang hình thành một nguyên tử hydro cho một electron vào liên kết cộng hóa trị. Do đó, hai nguyên tử chia sẻ hai electron. Vì vậy, hóa trị của một nguyên tử hydro là một. Các nguyên tử hoặc nhóm liên kết như hydro và hydroxyl có hóa trị là một trong khi các nguyên tử hoặc nhóm hóa trị hai có hóa trị hai, v.v..

Trạng thái oxy hóa

Theo định nghĩa của IUPAC, trạng thái oxy hóa là một thước đo mức độ oxy hóa của một nguyên tử trong một chất. Nó được định nghĩa là điện tích mà một nguyên tử có thể tưởng tượng được. Trạng thái oxy hóa là một giá trị nguyên và nó có thể là dương, âm hoặc bằng không. Trạng thái oxy hóa của một nguyên tử có thể thay đổi theo phản ứng hóa học. Nếu trạng thái oxy hóa đang tăng, thì nguyên tử được cho là bị oxy hóa, và nếu nó đang giảm thì nguyên tử đã trải qua quá trình khử. Trong phản ứng oxy hóa và khử, các electron được chuyển. Trong các nguyên tố tinh khiết, trạng thái oxy hóa bằng không. Có một vài quy tắc chúng ta có thể sử dụng để xác định trạng thái oxy hóa của nguyên tử trong phân tử.

• Các nguyên tố tinh khiết có trạng thái oxy hóa bằng không.

• Đối với các ion monatomic, trạng thái oxy hóa giống như điện tích của chúng.

• Trong một ion đa nguyên tử, điện tích bằng tổng trạng thái oxy hóa trong tất cả các nguyên tử. Vì vậy, trạng thái oxy hóa của một nguyên tử chưa biết có thể được tìm thấy nếu biết trạng thái oxy hóa của các nguyên tử khác.

• Đối với một phân tử trung tính, tổng của tất cả các trạng thái oxy hóa của các nguyên tử là bằng không.

Khác với phương pháp trên, trạng thái oxy hóa cũng có thể được tính bằng cấu trúc Lewis của một phân tử. Trạng thái oxy hóa của một nguyên tử được cho bởi sự khác biệt giữa số electron hóa trị mà nguyên tử có nếu nguyên tử trung tính và số electron thuộc về nguyên tử trong cấu trúc Lewis. Ví dụ, metyl carbon trong axit axetic có trạng thái oxy hóa -3. Trong cấu trúc Lewis, carbon được liên kết với ba nguyên tử hydro. Vì carbon có độ âm điện lớn hơn, sáu electron trong liên kết thuộc về carbon. Carbon tạo liên kết khác với carbon khác; do đó, chúng phân chia hai electron liên kết bằng nhau. Vì vậy, tất cả cùng nhau trong cấu trúc Lewis carbon có bảy electron. Khi carbon ở trạng thái trung tính, nó có 4 electron hóa trị. Vì vậy, sự khác biệt giữa chúng làm cho số oxi hóa của carbon là -3.