Bagaimana perbedaan valensi dari keadaan oksidasi?

Valensi dan oksidasi adalah konsep yang sering digunakan dalam kimia anorganik. Dalam banyak senyawa kimia, nilai valensi dan keadaan oksidasi elemen bertepatan, dan karena alasan ini anak sekolah dan siswa sering menjadi bingung. Konsep-konsep ini benar-benar memiliki kesamaan, tetapi perbedaannya lebih signifikan. Untuk memahami perbedaan kedua konsep ini, Anda harus mempelajari lebih lanjut tentang keduanya..

Keadaan oksidasi

Keadaan oksidasi adalah jumlah tambahan yang dikaitkan dengan atom dari unsur kimia atau sekelompok atom, yang menunjukkan bagaimana pasangan elektron tersebar di antara unsur-unsur yang berinteraksi..

Ini adalah jumlah tambahan yang tidak memiliki arti fisik seperti itu. Esensinya cukup sederhana untuk dijelaskan dengan menggunakan contoh:

Molekul garam yang bisa dimakan NaCl terdiri dari dua atom - atom klorin dan atom natrium. Ikatan antara atom-atom ini adalah ion. Sodium memiliki 1 elektron pada tingkat valensi, yang berarti ia memiliki satu pasangan elektron yang sama dengan atom klor. Dari dua unsur, klorin lebih elektronegatif (memiliki sifat mencampur pasangan elektron), maka satu-satunya pasangan elektron yang umum akan bergeser ke sana. Dalam senyawa tersebut, unsur dengan elektronegativitas yang lebih tinggi memiliki keadaan oksidasi negatif, masing-masing lebih sedikit elektronegatif, positif, dan nilainya sama dengan jumlah pasangan elektron total. Untuk molekul NaCl yang dipertimbangkan, keadaan oksidasi natrium dan klorin akan terlihat seperti ini:

+1 -1

NaCl

Klorin, dengan pasangan elektron yang dipindahkan ke dalamnya, sekarang dianggap sebagai anion, yaitu atom yang telah memasang elektron tambahan, dan natrium - sebagai kation, yaitu atom yang menyumbangkan elektron. Tetapi ketika merekam tingkat oksidasi, tanda berada di tempat pertama, dan nilai numerik di tempat kedua, dan sebaliknya saat merekam muatan ionik..

Keadaan oksidasi dapat didefinisikan sebagai jumlah elektron yang memiliki ion positif tidak cukup hingga atom electroneutral, atau yang harus diambil dari ion negatif untuk dioksidasi menjadi atom. Dalam contoh ini, jelas bahwa karena perpindahan pasangan elektron, ion natrium positif tidak memiliki elektron, dan ion klor memiliki satu elektron ekstra.

Keadaan oksidasi zat sederhana (murni), terlepas dari sifat fisik dan kimianya, adalah nol. Molekul O2, misalnya, terdiri dari dua atom oksigen. Mereka memiliki nilai keelektronegatifan yang sama, karena elektron umum tidak bergeser ke salah satunya. Ini berarti bahwa pasangan elektron terletak secara ketat di antara atom-atom, karena keadaan oksidasi akan menjadi nol.

Untuk beberapa molekul, mungkin sulit untuk menentukan di mana elektron-elektron bergeser, terutama jika ada tiga atau lebih elemen di dalamnya. Untuk menghitung tingkat oksidasi dalam molekul seperti itu, Anda perlu menggunakan beberapa aturan sederhana:

  1. Atom hidrogen hampir selalu memiliki keadaan oksidasi konstan + 1 ...
  2. Untuk oksigen, indikator ini -2. Pengecualian untuk aturan ini hanya fluoride oksida.

+2 -1 +1 -1

DARI2 dan Oh2F2,

Karena fluor adalah elemen dengan elektronegativitas tertinggi, maka itu selalu bias berinteraksi elektron. Menurut aturan internasional, unsur dengan nilai elektronegativitas yang lebih rendah dicatat terlebih dahulu, oleh karena itu, oksigen berada di tempat pertama dalam oksida-oksida ini..

  • Jika kita meringkas semua status oksidasi dalam molekul, kita mendapatkan nol.
  • Atom logam dicirikan oleh keadaan oksidasi positif..

Ketika menghitung derajat oksidasi, ingatlah bahwa tingkat oksidasi tertinggi dari suatu elemen sama dengan jumlah kelompoknya, dan minimum adalah jumlah kelompok minus 8. Untuk klorin, keadaan oksidasi maksimum yang mungkin adalah +7, karena berada di kelompok ke-7, dan minimum adalah 7-8 = -1.

Ikhtisar Valensi

Valensi - jumlah ikatan kovalen yang dapat terbentuk oleh suatu unsur dalam senyawa yang berbeda.

Berbeda dengan tingkat oksidasi, konsep valensi adalah makna fisik nyata.

Indikator valensi tertinggi sama dengan nomor grup dalam tabel periodik. Sulfur S terletak di kelompok ke-6, yaitu, valensi maksimumnya adalah 6. Tetapi juga bisa 2 (H2S) atau 4 (SO2).

Hampir semua elemen dicirikan oleh valensi variabel. Namun, ada atom yang nilainya konstan. Ini termasuk logam alkali, perak, hidrogen (valensi mereka selalu 1), seng (valensi selalu 2), lanthanum (valensi 3).

Apa kesamaan valensi dan oksidasi?

  1. Untuk penetapan nilai satu dan yang lainnya, bilangan bulat positif digunakan yang ditulis di atas penunjukan elemen Latin..
  2. Valensi tertinggi, serta tingkat oksidasi tertinggi, bertepatan dengan nomor grup elemen.
  3. Keadaan oksidasi suatu unsur dalam senyawa kompleks bertepatan dengan nilai numerik dari salah satu indeks valensi. Sebagai contoh, klorin, yang berada dalam kelompok ke-7, dapat memiliki valensi 1, 3, 4, 5, 6, atau 7, yang berarti keadaan oksidasi yang mungkin adalah ± 1, + 3, + 4, + 4, + 5, + 6, + 7.

Perbedaan utama antara konsep-konsep ini

  1. Konsep "valensi" memiliki makna fisik, dan tingkat oksidasi adalah istilah tambahan yang tidak memiliki makna fisik nyata..
  2. Keadaan oksidasi mungkin nol, lebih besar dari atau kurang dari nol. Valensi benar-benar lebih besar dari nol.
  3. Valensi mewakili jumlah ikatan kovalen, dan keadaan oksidasi mewakili distribusi elektron dalam senyawa.