Hiệu lực so với Trạng thái oxy hóa
Mặc dù trạng thái hóa trị và oxy hóa của một số nguyên tử và nhóm tương tự nhau trong một số trường hợp, nhưng điều quan trọng là phải biết sự khác biệt trong các thuật ngữ này.
Hiệu lực
Theo định nghĩa của IUPAC, hóa trị là "" số nguyên tử đơn hóa trị tối đa có thể kết hợp với nguyên tử. " Điều đó có nghĩa là hóa trị được cung cấp bởi số lượng liên kết có thể được hình thành bởi một nguyên tử. Số electron hóa trị mà một nguyên tử có sẽ xác định hóa trị của nguyên tử đó. Các electron hóa trị là các electron trong nguyên tử tham gia vào quá trình hình thành liên kết hóa học. Khi các liên kết hóa học được hình thành, một trong hai nguyên tử có thể nhận electron, tặng electron hoặc chia sẻ electron. Khả năng cho, nhận hoặc chia sẻ phụ thuộc vào số electron hóa trị mà chúng có. Ví dụ, khi một phân tử H2đang hình thành thì một nguyên tử hydro sẽ nhường một electron cho liên kết cộng hóa trị. Như vậy, hai nguyên tử chia sẻ hai electron. Vì vậy, hóa trị của một nguyên tử hydro là một. Các nguyên tử hoặc nhóm hóa trị như hydro và hydroxyl có hóa trị là một trong khi các nguyên tử hoặc nhóm hóa trị hai có hóa trị là hai, v.v.
Trạng thái oxy hóa
Theo định nghĩa của IUPAC, trạng thái oxy hóa là “thước đo mức độ oxy hóa của một nguyên tử trong một chất. Nó được định nghĩa là điện tích mà một nguyên tử có thể tưởng tượng ra được”. Trạng thái oxy hóa là một giá trị nguyên và nó có thể là số dương, âm hoặc bằng không. Trạng thái oxy hóa của một nguyên tử có thể thay đổi theo phản ứng hóa học. Nếu trạng thái oxi hóa đang tăng lên thì nguyên tử được cho là bị oxi hóa, còn nếu đang giảm thì nguyên tử đó đã trải qua quá trình khử. Trong phản ứng oxi hóa và phản ứng khử, các electron đang chuyển. Trong nguyên tố nguyên chất, trạng thái oxi hóa bằng không. Có một số quy tắc chúng ta có thể sử dụng để xác định trạng thái oxy hóa của một nguyên tử trong phân tử.
• Các nguyên tố tinh khiết có trạng thái oxi hóa bằng 0.
• Đối với các ion đơn chất, trạng thái oxy hóa giống như điện tích của chúng.
• Trong ion đa nguyên tử, điện tích bằng tổng các trạng thái oxi hóa trong tất cả các nguyên tử. Vì vậy, trạng thái oxi hóa của một nguyên tử chưa biết có thể được tìm thấy nếu trạng thái oxi hóa của các nguyên tử khác đã biết.
• Đối với một phân tử trung tính, tổng tất cả các trạng thái oxy hóa của các nguyên tử bằng 0.
Ngoài phương pháp trên, trạng thái oxy hóa cũng có thể được tính bằng cách sử dụng cấu trúc Lewis của phân tử. Trạng thái oxi hóa của nguyên tử được cho bởi hiệu số giữa số electron hóa trị mà nguyên tử có nếu nguyên tử là trung hòa và số electron thuộc về nguyên tử trong cấu trúc Lewis. Ví dụ, metyl cacbon trong axit axetic có trạng thái oxi hóa -3. Trong cấu trúc Lewis, cacbon được liên kết với ba nguyên tử hydro. Vì cacbon có độ âm điện lớn hơn nên sáu electron trong liên kết thuộc về cacbon. Carbon làm cho liên kết kia với carbon khác; do đó, chúng chia đôi electron liên kết bằng nhau. Vì vậy, tất cả cùng nhau trong cấu trúc Lewis cacbon có bảy điện tử. Khi cacbon ở trạng thái trung tính, nó có 4 electron hóa trị. Vì vậy, sự khác biệt giữa chúng làm cho số oxi hóa của cacbon là -3.
Sự khác biệt giữa Trạng thái Hiệu lực và Trạng thái Ôxy hóa là gì?
• Giá trị được cung cấp bởi số lượng liên kết mà một loài có thể hình thành.
• Trạng thái oxy hóa là điện tích mà một nguyên tử hoặc nhóm có thể có.
