מה הקשר בין אלקטרונינגטיביות למספרי חמצון?

מספרי החמצון משקפים את המטענים ההיפותטיים של אטומים בתרכובות. בעוד ליונים יש מטענים חשמליים ממשיים, לאטומים מולקולריים אין בהכרח מטענים. עם זאת, הם יכולים למשוך את האלקטרונים במולקולה בדרכים לא מאוזנות. מספרים של חמצון משקפים נטייה זו, ואלקטרוניטיביות מסייעת לקבוע אילו אטומים מושכים את האלקטרונים במולקולה.

מספרי החמצון יכולים להיות חיוביים, שליליים או אפסיים. מספר חמצון של אפס קשור לאלמנט טהור במצב הקרקע שלו. אם מספר החמצון של אטום הוא חיובי, לאטום יש פחות אלקטרונים ממצבו הקרקעי. אם מספר החמצון של אטום הוא שלילי, יש לאטום מספר אלקטרונים גדול יותר ממצבו הקרקעי.

אלקטרואנגטיביות מתארת ​​את הנטייה של אטום למשוך את האלקטרונים בקשר כימי. אלמנטים עם אלקטרונטיביות גדולה מפעילים משיכה גדולה יותר לאלקטרונים מאשר אלמנטים עם אלקטרוניטיביות קטנה. בסופו של דבר, ההבדל האלקטרוני שלילי בין האטומים בתרכובת יכול לעזור לקבוע את אופי קשרי התרכובת. כאשר ההפרש האלקטרוני שלילי הוא בין אפס ל 0.4, הקשר בין אטומים הוא קוולנטי. כאשר ההפרש האלקטרוני שלילי הוא 1.8 ומעלה, הקשר הוא יוני. כאשר ההפרש האלקטרוני שלילי הוא בין 0.5 ל 1.7, הקשר הוא קוולנטי קוטבי.

מכיוון שהאלקטרוניגטיביות מכתיבה את התפלגות האלקטרונים במולקולה, היא גם יכולה לעזור לך לקבוע את מספר החמצון. לדוגמה, שקול מולקולת מים. לאטום החמצן יש אלקטרונטיביות של 3.5, ואילו לכל אטום מימן יש אלקטרונטיביות של 2.2. לכן, מולקולה זו היא קוטבית, אטום החמצן מושך את האלקטרונים הרחק מהמימן אטומים. חוסר איזון זה בא לידי ביטוי במספרי החמצון. לחמצן במולקולת מים מספר חמצון -2, ואילו לכל אטום מימן מספר חמצון של +1. באופן כללי, לאטום עם מנגנון אלקטרוניטיבי גדול יותר יהיה מספר חמצון שלילי, ולאטום עם מנגנון אלקטרוניטיבי קטן יותר יהיה מספר חמצון חיובי.

האלקטרוני שלילי של אלמנטים בטבלה המחזורית בדרך כלל גדל ככל שאתה נע אופקית על פני השולחן ויורד ככל שאתה נע אנכית במורד השולחן. המחזוריות של האלקטרגנגטיביות מסייעת לקבוע מגמות במספרי החמצון. לדוגמה, האלמנטים הקרובים יותר לקצה הימני של הטבלה נוטים להיות בעלי מספרי חמצון שליליים בשל האלקטרואנגטיביות הגבוהה שלהם. לעומת זאת, לאלמנטים בצד שמאל של הטבלה נוטים להיות מספרים חמצוניים חיוביים בשל האלקטרונינגטיביות הנמוכה שלהם.