ตัวเลขออกซิเดชันสะท้อนถึงประจุตามสมมุติฐานของอะตอมในสารประกอบ ในขณะที่ไอออนมีประจุไฟฟ้าจริง อะตอมของโมเลกุลไม่จำเป็นต้องมีประจุ อย่างไรก็ตาม พวกเขาสามารถดึงดูดอิเล็กตรอนในโมเลกุลในลักษณะที่ไม่สมดุล ตัวเลขออกซิเดชันสะท้อนถึงแนวโน้มนี้ และอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ช่วยกำหนดว่าอะตอมใดดึงดูดอิเล็กตรอนในโมเลกุล
เลขออกซิเดชัน
ตัวเลขออกซิเดชันอาจเป็นค่าบวก ค่าลบ หรือศูนย์ก็ได้ เลขออกซิเดชันเป็นศูนย์สัมพันธ์กับธาตุบริสุทธิ์ในสถานะพื้น ถ้าเลขออกซิเดชันของอะตอมเป็นบวก แสดงว่าอะตอมมีอิเล็กตรอนน้อยกว่าสถานะพื้น ถ้าเลขออกซิเดชันของอะตอมเป็นลบ แสดงว่าอะตอมมีจำนวนอิเล็กตรอนมากกว่าสถานะพื้น
อิเล็กโตรเนกาติวิตี
อิเล็กโตรเนกาติวีตี้อธิบายแนวโน้มของอะตอมที่จะดึงดูดอิเล็กตรอนในพันธะเคมี องค์ประกอบที่มีอิเล็กโตรเนกาติวีตีสูงจะดึงอิเล็กตรอนออกมามากกว่าองค์ประกอบที่มีอิเล็กโตรเนกาติวีตีน้อย ในที่สุด ความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ระหว่างอะตอมในสารประกอบสามารถช่วยกำหนดลักษณะของพันธะของสารประกอบได้ เมื่อความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้อยู่ระหว่างศูนย์ถึง 0.4 พันธะระหว่างอะตอมจะเป็นโควาเลนต์ เมื่อความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้เท่ากับ 1.8 หรือมากกว่า พันธะจะเป็นไอออนิก เมื่อความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้อยู่ระหว่าง 0.5 ถึง 1.7 พันธะจะเป็นโควาเลนต์แบบมีขั้ว
อิเล็กโตรเนกาติวีตี้และเลขออกซิเดชัน
เนื่องจากอิเล็กโตรเนกาติวีตี้เป็นตัวกำหนดการกระจายของอิเล็กตรอนในโมเลกุล มันจึงสามารถช่วยคุณหาเลขออกซิเดชันได้ ตัวอย่างเช่น พิจารณาโมเลกุลของน้ำ อะตอมของออกซิเจนมีค่าอิเล็กโตรเนกาติวีตี้เท่ากับ 3.5 ในขณะที่อะตอมของไฮโดรเจนแต่ละอะตอมมีค่าอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ของ 2.2. ดังนั้นโมเลกุลนี้มีขั้วและอะตอมออกซิเจนจะดึงดูดอิเล็กตรอนออกจากไฮโดรเจน อะตอม ความไม่สมดุลนี้สะท้อนให้เห็นในเลขออกซิเดชัน ออกซิเจนในโมเลกุลของน้ำมีเลขออกซิเดชัน -2 ในขณะที่ไฮโดรเจนแต่ละอะตอมมีเลขออกซิเดชัน +1 โดยทั่วไป อะตอมที่มีอิเล็กโตรเนกาติวีตีมากกว่าจะมีเลขออกซิเดชันเป็นลบ และอะตอมที่มีอิเล็กโตรเนกาติวีตี้น้อยกว่าจะมีเลขออกซิเดชันเป็นบวก
แนวโน้มของอิเล็กโตรเนกาติวิตี
อิเล็กโตรเนกาติวีตี้ขององค์ประกอบในตารางธาตุโดยทั่วไปจะเพิ่มขึ้นเมื่อคุณเคลื่อนที่ในแนวนอนผ่านตารางและลดลงเมื่อคุณเลื่อนลงมาตามแนวตั้งของตาราง ความเป็นคาบของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ช่วยกำหนดแนวโน้มของเลขออกซิเดชัน ตัวอย่างเช่น องค์ประกอบที่อยู่ใกล้กับขอบขวาของตารางมักจะมีเลขออกซิเดชันเป็นลบเนื่องจากอิเล็กโตรเนกาติวิตีที่สูงขึ้น ในทางกลับกัน องค์ประกอบทางด้านซ้ายของตารางมีแนวโน้มที่จะมีเลขออกซิเดชันที่เป็นบวกเนื่องจากค่าอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ที่ต่ำกว่า