Was hat Elektronegativität mit Oxidationszahlen zu tun?

Oxidationszahlen spiegeln die hypothetischen Ladungen von Atomen in Verbindungen wider. Während Ionen tatsächliche elektrische Ladungen haben, haben Molekülatome nicht unbedingt Ladungen. Sie können jedoch die Elektronen in einem Molekül auf unausgewogene Weise anziehen. Oxidationszahlen spiegeln diese Tendenz wider, und Elektronegativität hilft zu bestimmen, welche Atome die Elektronen in einem Molekül anziehen.

Oxidationszahlen können positiv, negativ oder null sein. Eine Oxidationszahl von Null ist mit einem reinen Element im Grundzustand verbunden. Wenn die Oxidationszahl eines Atoms positiv ist, hat das Atom weniger Elektronen als sein Grundzustand. Wenn die Oxidationszahl eines Atoms negativ ist, hat das Atom eine größere Anzahl von Elektronen als sein Grundzustand.

Elektronegativität beschreibt die Tendenz eines Atoms, die Elektronen in einer chemischen Bindung anzuziehen. Elemente mit großer Elektronegativität üben einen stärkeren Zug auf Elektronen aus als Elemente mit kleiner Elektronegativität. Letztendlich kann der Elektronegativitätsunterschied zwischen den Atomen in einer Verbindung helfen, die Art der Bindungen der Verbindung zu bestimmen. Wenn die Elektronegativitätsdifferenz zwischen null und 0,4 liegt, ist die Bindung zwischen den Atomen kovalent. Wenn die Elektronegativitätsdifferenz 1,8 oder mehr beträgt, ist die Bindung ionisch. Wenn die Elektronegativitätsdifferenz zwischen 0,5 und 1,7 liegt, ist die Bindung polar kovalent.

Da die Elektronegativität die Verteilung der Elektronen in einem Molekül bestimmt, kann sie Ihnen auch dabei helfen, Oxidationszahlen zu bestimmen. Betrachten Sie zum Beispiel ein Wassermolekül. Das Sauerstoffatom hat eine Elektronegativität von 3,5, während jedes Wasserstoffatom eine Elektronegativität von. hat 2.2. Daher ist dieses Molekül polar und das Sauerstoffatom zieht die Elektronen vom Wasserstoff weg Atome. Dieses Ungleichgewicht spiegelt sich in den Oxidationszahlen wider. Sauerstoff in einem Wassermolekül hat eine Oxidationszahl von -2, während jedes Wasserstoffatom eine Oxidationszahl von +1 hat. Im Allgemeinen hat das Atom mit einer größeren Elektronegativität eine negative Oxidationszahl und das Atom mit einer kleineren Elektronegativität hat eine positive Oxidationszahl.

Die Elektronegativität von Elementen im Periodensystem nimmt im Allgemeinen zu, wenn Sie sich horizontal über die Tabelle bewegen, und nimmt ab, wenn Sie sich vertikal entlang der Tabelle bewegen. Die Periodizität der Elektronegativität hilft, Trends in den Oxidationszahlen zu bestimmen. Zum Beispiel neigen die Elemente, die näher am rechten Rand der Tabelle liegen, aufgrund ihrer höheren Elektronegativität zu negativen Oxidationszahlen. Umgekehrt weisen die Elemente auf der linken Seite der Tabelle aufgrund ihrer geringeren Elektronegativitäten tendenziell positive Oxidationszahlen auf.