Čo má elektronegativita spoločné s oxidačnými číslami?

Oxidačné čísla odrážajú hypotetické náboje atómov v zlúčeninách. Zatiaľ čo ióny majú skutočné elektrické náboje, molekulárne atómy nemusia mať náboje. Môžu však priťahovať elektróny v molekule nevyváženým spôsobom. Oxidačné čísla odrážajú túto tendenciu a elektronegativita pomáha určiť, ktoré atómy priťahujú elektróny v molekule.

Oxidačné čísla môžu byť kladné, záporné alebo nulové. Oxidačné číslo nula je spojené s čistým prvkom v jeho základnom stave. Ak je oxidačné číslo atómu kladné, má atóm menej elektrónov ako je jeho základný stav. Ak je oxidačné číslo atómu záporné, má atóm väčší počet elektrónov ako je jeho základný stav.

Elektronegativita popisuje tendenciu atómu priťahovať elektróny v chemickej väzbe. Prvky s veľkou elektronegativitou vyvíjajú väčší tlak na elektróny ako prvky s malou elektronegativitou. Rozdiel elektronegativity medzi atómami v zlúčenine môže nakoniec pomôcť určiť povahu väzieb zlúčeniny. Keď je rozdiel elektronegativity medzi nulou a 0,4, väzba medzi atómami je kovalentná. Keď je rozdiel elektronegativity 1,8 alebo viac, väzba je iónová. Keď je rozdiel elektronegativity medzi 0,5 a 1,7, väzba je polárna kovalentná.

Pretože elektronegativita určuje distribúciu elektrónov v molekule, môže vám tiež pomôcť určiť oxidačné čísla. Zvážte napríklad molekulu vody. Atóm kyslíka má elektronegativitu 3,5, zatiaľ čo každý atóm vodíka má elektronegativitu rovnú 3,5 2.2. Preto je táto molekula polárna a atóm kyslíka priťahuje elektróny preč od vodíka atómy. Táto nerovnováha sa odráža v oxidačných číslach. Kyslík v molekule vody má oxidačné číslo -2, zatiaľ čo každý atóm vodíka má oxidačné číslo +1. Všeobecne bude mať atóm s väčšou elektronegativitou záporné oxidačné číslo a atóm s menšou elektronegativitou bude mať kladné oxidačné číslo.

Elektronegativita prvkov v periodickej tabuľke sa všeobecne zvyšuje pri vodorovnom pohybe po stole a klesá pri vertikálnom pohybe po tabuľke. Periodicita elektronegativity pomáha určovať trendy v oxidačných číslach. Napríklad prvky bližšie k pravému okraju tabuľky majú tendenciu mať záporné oxidačné čísla kvôli svojej vyššej elektronegativite. Naopak prvky na ľavej strane tabuľky majú tendenciu mať kladné oxidačné čísla kvôli svojej nižšej elektronegativite.