Hvad har elektronegativitet at gøre med oxidationsnumre?

Oxidationsnumre afspejler de hypotetiske ladninger af atomer i forbindelser. Mens ioner har faktiske elektriske ladninger, har molekylære atomer ikke nødvendigvis ladninger. Imidlertid kan de tiltrække elektronerne i et molekyle på ubalancerede måder. Oxidationsnumre afspejler denne tendens, og elektronegativitet hjælper med at bestemme, hvilke atomer der tiltrækker elektronerne i et molekyle.

Oxidationstal kan være positive, negative eller nul. Et oxidationstal på nul er forbundet med et rent element i dets jordtilstand. Hvis oxidationstallet for et atom er positivt, har atomet færre elektroner end dets jordtilstand. Hvis oxidationsnummeret på et atom er negativt, har atomet et større antal elektroner end dets jordtilstand.

Elektronegativitet beskriver et atoms tendens til at tiltrække elektronerne i en kemisk binding. Elementer med en stor elektronegativitet udøver større træk på elektroner end elementer med små elektronegativiteter. I sidste ende kan elektronegativitetsforskellen mellem atomerne i en forbindelse hjælpe med at bestemme arten af ​​forbindelsens bindinger. Når elektronegativitetsforskellen er mellem nul og 0,4, er båndet mellem atomer kovalent. Når elektronegativitetsforskellen er 1,8 eller mere, er bindingen ionisk. Når elektronegativitetsforskellen er mellem 0,5 og 1,7, er bindingen polær kovalent.

Fordi elektronegativitet dikterer fordelingen af ​​elektroner i et molekyle, kan det også hjælpe dig med at bestemme oxidationstal. Overvej f.eks. Et vandmolekyle. Iltatomet har en elektronegativitet på 3,5, hvorimod hvert hydrogenatom har en elektronegativitet på 2.2. Derfor er dette molekyle polært, og iltatomet tiltrækker elektronerne væk fra brint atomer. Denne ubalance afspejles i oxidationstallene. Ilt i et vandmolekyle har et oxidationsnummer på -2, hvorimod hvert hydrogenatom har et oxidationsnummer på +1. Generelt vil atomet med en større elektronegativitet have et negativt oxidationsnummer, og atomet med en mindre elektronegativitet vil have et positivt oxidationsnummer.

Elektronegativiteten af ​​elementer på det periodiske bord øges generelt, når du bevæger dig vandret over bordet og falder, når du bevæger dig lodret ned ad bordet. Periodiciteten af ​​elektronegativitet hjælper med at bestemme tendenser i oxidationstal. For eksempel har elementerne tættere på højre kant af bordet en tendens til at have negative oxidationsnumre på grund af deres højere elektronegativiteter. Omvendt har elementerne på venstre side af bordet en tendens til at have positive oxidationstal på grund af deres lavere elektronegativiteter.