Razlika med oksidacijsko številko in valenco - Razlika Med

Razlika med oksidacijsko številko in valenco

Glavna razlika - Oksidacijska številka proti Valenciji

Oksidacijsko število in valenca sta povezani z valenčnimi elektroni atoma. Valenčni elektroni so elektroni, ki zasedajo najbolj oddaljene lupine ali orbitale atoma. Ker so ti elektroni slabo privabljeni v jedro, se lahko zlahka izgubijo ali delijo z drugimi atomi. Ta izguba, pridobitev ali delitev elektronov povzroči, da ima določen atom oksidacijsko število in valenco. Glavna razlika med oksidacijskim številom in valenco je ta oksidacijsko število je naboj centralnega atoma koordinacijske spojine, če so vse vezi okoli tega atoma ionske vezi, medtem ko je valenca največje število elektronov, ki jih lahko atom izgubi, pridobi ali deli, da bi postal stabilen.

Pokrita ključna območja

1. Kaj je oksidacijska številka
      - Definicija, izračun, reprezentacija, primeri
2. Kaj je Valency
      - Definicija, izračun, reprezentacija, primeri
3. Kakšna je razlika med oksidacijsko številko in valenco
      - Primerjava ključnih razlik

Ključni izrazi: Aufbau načelo, koordinacijska spojina, jonske vezi, pravilo okteta, oksidacijska številka, valenčni elektroni, valenca


Kaj je oksidacijska številka

Oksidacijsko število je naboj centralnega atoma koordinacijske spojine, če so vse vezi okoli tega atoma ionske vezi. Koordinacijski kompleksi so skoraj vedno sestavljeni iz atomov prehodnih kovin v središču kompleksa. Ta kovinski atom je obdan z kemičnimi skupinami, ki se imenujejo ligandi. Ti ligandi imajo samske elektronske pare, ki se lahko delijo s kovinskimi atomi, da tvorijo koordinacijske vezi. Po nastanku koordinacijske vezi je podobna kovalentni vezi. To je zato, ker dva atoma v koordinacijskih vezih delita par elektronov, tako kot kovalentna vez. Vendar pa se oksidacijsko število osrednjega atoma kovine izračuna z upoštevanjem koordinacijskih vezi kot ionskih vezi.

Da bi tvorili koordinacijske vezi, bi moral imeti kovinski atom prazne orbitale. Večina prehodnih kovin je sestavljena iz praznih d orbital. Zato lahko delujejo kot osrednji kovinski atom koordinacijskih kompleksov. Oksidacijsko število osrednjega atoma je predstavljeno z rimskimi številkami. Rimska številka daje naboj osrednjega atoma in je vključena v oklepaje. Na primer, če je oksidacijsko število hipotetičnega kovinskega atoma "M" 3, je oksidacijsko število podano kot M (III).

Oglejmo si primer, da najdemo oksidacijsko število. Struktura koordinacijskega iona je podana spodaj.


Slika 01: trans- [CoCl2 (NH3) 4] +

V zgornjem koordinacijskem ionu je skupni naboj +1; zato mora biti vsota nabojev ligandov in osrednjega atoma enaka +1. Značilno je, da so atomi klora -1 in NH3 so nevtralne.

+1 = (naboj atoma kobalta) + (naboj 2 atomov Cl) + (naboj 4 NH3)

+1 = (naboj atoma kobalta) + (-1 x 2) + (0 x 4)

Zato,

Polnjenje kobaltovega atoma = (+1) - {(-2) + (0)}

                                             =     (+3)

Zato je oksidacijsko število kobalta = Co (III)

Kaj je Valency

Valenca je največje število elektronov, ki jih lahko atom izgubi, pridobi ali deli, da bi se stabiliziral. Za kovine in nekovine. T pravilo okteta opisuje najbolj stabilno obliko atoma. Pravi, da če je število zunanje skorje atoma popolnoma napolnjeno z osmimi elektroni, je ta konfiguracija stabilna. Z drugimi besedami, če so s in p sub-orbitale popolnoma napolnjene, če imajo ns2np6, je stabilen. Seveda imajo atomi plemenitih plinov to elektronsko konfiguracijo. Zato morajo drugi elementi izgubiti, pridobiti ali deliti elektrone, da bi se držali pravila okteta. Največje število elektronov, vključenih v ta proces stabilizacije, se imenuje valenca tega atoma.

Kot primer, če upoštevamo Silicon element, je elektronska konfiguracija 1s22s22p63s23p2. Najbolj zunanja lupina je n = 3. Število elektronov v tej lupini je 4. Zato je treba pridobiti še 4 elektrone za dokončanje okteta. Na splošno lahko Silicon deli 4 elektrone z drugimi elementi, da zaključi oktet.

Orbitalni diagram Silicija,


Pred delitvijo pride do prerazporeditve elektronov.


Nato pride do delitve elektronov.


V zgornjem orbitalnem diagramu polovične puščice v rdeči barvi predstavljajo elektrone, ki si jih delijo drugi elementi. Ker naj bi atom silicija delil 4 elektrone, da bi se stabiliziral, je valenca silicija 4.

Toda za elemente prehodnih kovin je valenca pogosto 2. To je zato, ker so elektroni napolnjeni v orbitale v skladu z energijskimi nivoji teh orbitalov. Na primer, glede na Aufbau načelo, energija 4s orbital je nižja od energije 3d orbital. Nato se elektroni najprej napolnijo v orbitalo 4s in nato v orbitalo 3d. Ker je valenca določena za elektrone v zunanji orbiti, so elektroni v orbiti 4s valenca tega atoma. Če upoštevamo železo (Fe), je elektronska konfiguracija [Ar] 3d64s2. Zato je valenca železa 2 (2 elektrona v 4s2). Ampak včasih, valenca železa postane 3. To je zato, ker 3d5 elektronska konfiguracija je bolj stabilna kot 3d6. Tako bo odstranitev še enega elektrona skupaj s 4s elektroni stabilizirala železo.

Razlika med oksidacijsko številko in valenco

Opredelitev

Oksidacijska številka: Oksidacijsko število je naboj centralnega atoma koordinacijske spojine, če so vse vezi okoli tega atoma ionske vezi.

Valency:Valenca je največje število elektronov, ki jih lahko atom izgubi, pridobi ali deli, da bi se stabiliziral.

Uporaba

Oksidacijska številka: Za koordinacijske komplekse se uporablja oksidacijsko število.

Valency:Za vsak element se uporablja valenca.

Izračun

Oksidacijska številka: Oksidacijsko število se lahko izračuna glede na ligande in celotni naboj koordinacijskega kompleksa.

Valency:Valenco lahko določimo tako, da dobimo elektronsko konfiguracijo.

Zastopanje

Oksidacijska številka: Oksidacijsko število je podano v rimskih številkah, ki so v oklepajih.

Valency: Valenca je podana v hindu-arabskih številkah.

Zaključek

Čeprav definicija Valence pravi, da je največje število elektronov, uporabljenih pri vezavi, lahko prehodni elementi imajo različne valenčnosti. To je zato, ker lahko prehodne kovine stabiliziramo tako, da odstranimo različno število elektronov. Poleg tega imajo lahko centralni atomi v koordinacijskih kompleksih različne oksidacijske številke glede na ligande, ki so vezani na atom.

Reference:

1. “Oksidacijske številke.” Chemed. N.p., n.d. Splet.