Разница между числом окисления и зарядом

ключевое отличие между числом окисления и зарядом является то, что мы можем определить степень окисления атома, учитывая количество электронов, которые были удалены или получены этим атомом, тогда как заряд определяется с учетом общего числа электронов и протонов в атоме..

Различные элементы в периодической таблице демонстрируют разные химические и физические характеристики. И когда они объединяются, образуя молекулы, разные элементы соединяются с другими элементами в разных пропорциях. Среди большого количества вариаций между элементами простейшими и важными параметрами являются их заряд и степень окисления. Заряд и степень окисления элемента помогают определить, к какой группе относится этот элемент в периодической таблице. Что наиболее важно, это помогает описать способность элемента образовывать другие молекулы и координационные соединения, и, таким образом, помогает определить их эмпирические формулы.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое число окисления
3. Что такое заряд
4. Сравнение бок о бок - число окисления против заряда в табличной форме
5. Резюме

Что такое число окисления?

Число окисления является характеристикой центрального атома координационного соединения. Это заряд центрального атома координационного соединения, когда все связи вокруг этого атома являются ионными связями. Поэтому иногда заряд и степень окисления похожи, но иногда они разные. Например, простые элементы s-блока и p-блока имеют ту же степень окисления, что и их заряд. Также многоатомные ионы имеют ту же степень окисления, что и заряд. Однако один и тот же химический элемент может иметь разные степени окисления в зависимости от других атомов вокруг него. В свободном элементе степень окисления всегда равна нулю. Кроме того, ионы переходных металлов (блок d) и элементы имеют разные степени окисления.

Рисунок 01: Определение степени окисления различных элементов в соединениях

При рассмотрении координационного соединения центральный атом металла всегда должен иметь пустые орбитали, на которые лиганды отдают свои неподеленные электронные пары и образуют ионные связи. Кроме того, мы можем обозначить степень окисления центрального атома металла римскими цифрами в скобках. Например, если степень окисления металла «М» равна 3, то мы записываем его как М (III).

Что такое заряд?

Заряд любого атома равен нулю. Когда атомы удаляют или получают электроны, они получают электрический заряд. Это потому, что электроны являются отрицательно заряженными субатомными частицами, в то время как протоны заряжены положительно. Атомы делают удаление или накопление электронов, чтобы заполнить их валентную оболочку в соответствии с правилом октетов.

В атоме число протонов и электронов одинаково. Поскольку протоны имеют положительный заряд, а электроны имеют отрицательный заряд, при удалении электронов из валентной оболочки атом образует положительно заряженный ион, поскольку тогда число положительных протонов будет больше, чем число электронов в этом ионе..

Определение начисления

Более того, когда атом является более электроотрицательным, он может притягивать электроны от других атомов к себе. Там они получают больше электронов, чем количество протонов в их ядре. Таким образом, атомы становятся отрицательными ионами. Кроме того, число электронов, пожертвованных или абстрактных отличается от атома к атому. Мы можем предсказать это из положения элемента в периодической таблице. Обычно атомы одной и той же группы образуют одинаковые заряженные ионы, поскольку у них одинаковое количество валентных электронов..

Рисунок 02: Структура атома при определении заряда

Номер группы также показывает количество валентных электронов; поэтому мы можем определить заряд ионов, образованных атомами в этой группе. Например, элементы первой группы образуют одновалентные ионы с +1 электрическим зарядом. Два элемента группы образуют двухвалентные положительно заряженные ионы. Атомы третьей и четвертой групп образуют заряженные ионы +3 и +4 соответственно. От пятой до седьмой группы атомы образуют отрицательно заряженные ионы, потому что легче заполнить их валентные электроны, просто получив 2 или 3 электрона, а не испустив пять, шесть или семь электронов. Следовательно, элементы группы 5 образуют -3 заряженных иона, тогда как элементы группы 6 образуют -2 иона, а элементы группы 7 образуют -1 ион. Помимо этих просто заряженных ионов, есть также сложные ионы с зарядами, как NH4+ и СО32-и т.д.

В чем разница между числом окисления и зарядом??

Число окисления и заряд - два связанных термина в химии. Однако существуют некоторые различия между степенью окисления и зарядом. Ключевое различие между числом окисления и зарядом состоит в том, что мы можем определить степень окисления атома, учитывая количество электронов, которые либо удалены, либо получены этим атомом, тогда как заряд определяется с учетом общего числа электронов и протонов в атоме..

Кроме того, может быть несколько чисел окисления для одного и того же химического элемента в зависимости от атомов, окружающих его, в то время как заряд атома является переменным только в зависимости от количества электронов и протонов в атоме. Следовательно, это еще одно важное различие между степенью окисления и зарядом..

Резюме - число окисления против заряда

Заряд и степень окисления являются двумя взаимосвязанными терминами. Ключевое различие между числом окисления и зарядом состоит в том, что мы можем определить степень окисления атома, учитывая количество электронов, которые удалены или получены этим атомом, тогда как заряд определяется с учетом общего числа электронов и протонов в атоме..

Ссылка:

1. «Число окисления». Переходные металлы. Доступна здесь 
2. Libretexts. «Атом». Химия LibreTexts, Национальный научный фонд, 26 ноября 2018 года. Доступно здесь 

Изображение предоставлено:

1. «Назначения окислительных состояний». Автор: SARANPHONG YIMKLAN - собственная работа, (общественное достояние) через Commons Wikimedia  
2. «Эффективная ядерная зарядка» Собственная работа - Эффективная ядерная зарядка (общественное достояние) через Викисклад Commons