Kakve veze elektronegativnost ima s brojevima oksidacije?

Oksidacijski brojevi odražavaju hipotetski naboj atoma u spojevima. Iako ioni imaju stvarne električne naboje, molekularni atomi ne moraju nužno imati naboje. Međutim, oni mogu privući elektrone u molekuli na neuravnoteženi način. Oksidacijski brojevi odražavaju ovu tendenciju, a elektronegativnost pomaže odrediti koji atomi privlače elektrone u molekuli.

Oksidacijski brojevi mogu biti pozitivni, negativni ili nula. Oksidacijski broj nula povezan je s čistim elementom u osnovnom stanju. Ako je oksidacijski broj atoma pozitivan, atom ima manje elektrona od osnovnog stanja. Ako je oksidacijski broj atoma negativan, atom ima veći broj elektrona od osnovnog stanja.

Elektronegativnost opisuje tendenciju atoma da privlači elektrone u kemijskoj vezi. Elementi s velikom elektronegativnošću vrše veće privlačenje elektrona od elemenata s malim elektronegativnostima. Konačno, razlika u elektronegativnosti između atoma u spoju može pomoći u određivanju prirode veza spoja. Kada je razlika elektronegativnosti između nule i 0,4, veza između atoma je kovalentna. Kada je razlika elektronegativnosti 1,8 ili više, veza je ionska. Kada je razlika elektronegativnosti između 0,5 i 1,7, veza je polarna kovalentna.

Budući da elektronegativnost diktira raspodjelu elektrona u molekuli, ona vam također može pomoći u određivanju oksidacijskih brojeva. Na primjer, uzmite u obzir molekulu vode. Atom kisika ima elektronegativnost 3,5, dok svaki atom vodika ima elektronegativnost od 2.2. Stoga je ova molekula polarna, a atom kisika privlači elektrone dalje od vodika atoma. Ova se neravnoteža ogleda u oksidacijskim brojevima. Kisik u molekuli vode ima oksidacijski broj -2, dok svaki atom vodika ima oksidacijski broj +1. Općenito, atom veće elektronegativnosti imat će negativan oksidacijski broj, a atom manje elektronegativnosti pozitivan oksidacijski broj.

Elektronegativnost elemenata na periodnom sustavu općenito se povećava kako se vodoravno pomičete po tablici, a smanjuje kako se okomito pomičete po stolu. Periodičnost elektronegativnosti pomaže u određivanju trendova u oksidacijskim brojevima. Na primjer, elementi bliže desnom rubu stola imaju tendenciju da imaju negativne oksidacijske brojeve zbog njihove veće elektronegativnosti. Suprotno tome, elementi s lijeve strane tablice imaju pozitivne oksidacijske brojeve zbog niže elektronegativnosti.