En chimie, quel est le numéro d'oxydation?

Les atomes se combinent à travers le don et l'acceptation d'électrons chargés négativement, la formation d'une liaison ionique ou le partage d'électrons, formant une liaison covalente.En règle générale, les liaisons ioniques se forment entre les métaux et les non-métaux, tandis que les liaisons covalentes ne forment que des non-métaux.Le numéro d'oxydation d'un atome représente le nombre d'électrons auxquels il a donné, accepté ou partagé avec d'autres atomes, et sera positif lorsqu'il aura perdu ou partagé des électrons et négatif lorsqu'il a acquis ou partagé des électrons d'un autre atome.

À l'origine, l'oxydationsignifiait se combiner avec l'oxygène;Le processus opposé, l'élimination de l'oxygène, était connu sous le nom de réduction.Par exemple, lorsque le calcium se combine avec l'oxygène, l'oxygène élimine deux électrons du calcium, acquérant une charge de -2, laissant le calcium avec une charge de +2.Un lien ionique s'est formé;Le calcium a été oxydé et réduit l'oxygène, leur donnant respectivement des nombres d'oxydation de +2 et -2.La liaison covalente implique également l'oxydation et la réduction: pour former l'eau, deux atomes d'hydrogène se combinent avec un atome d'oxygène, chacun partageant un électron avec lui.Les nombres d'oxydation des deux atomes d'hydrogène sont chacun +1 et l'atome d'oxygène -2.

L'oxydation n'a pas besoin d'impliquer l'oxygène;Aujourd'hui, l'oxydation signifie simplement la perte d'électrons et la réduction, le gain d'électrons.En règle générale, les éléments vers le coin inférieur gauche du tableau périodique ont la plus grande tendance à perdre des électrons, tandis que ceux vers le coin supérieur droit ont la plus grande tendance à gagner des électrons.L'oxygène a une forte tendance à éliminer les électrons d'autres éléments et est donc un agent oxydant;Cependant, d'autres éléments peuvent également s'oxyder.Le fluor, par exemple, est un agent oxydant encore plus fort.

Le nombre d'oxydation de l'oxygène est généralement -2, mais de nombreux éléments peuvent avoir plus d'un numéro d'oxydation possible.Pour le fer, il peut être +2 ou +3, tandis que pour l'hydrogène, il est +1 lorsqu'il est combiné avec des non-métaux, comme dans l'eau (h ₂ o), mais -1 lorsqu'il est combiné avec des métaux, comme dans l'hydrure de sodium (Na ⁺ H ^- ), où il accepte un électron.Le nombre d'oxydation de l'azote peut varier de -3 à +5.Les nombres d'oxydation des ions dans un composé ionique sont équivalents aux charges sur les ions, tandis que ceux des atomes d'un composé s'additionnent toujours à zéro.

Les éléments peuvent se combiner pour former des ions qui ont un nombre d'oxydation global.Par exemple, un atome de soufre peut se combiner avec quatre atomes d'oxygène pour former un groupe sulfate (donc ₄ ^2- ) avec un nombre d'oxydation de -2.L'ammoniac, un composé d'azote et d'hydrogène avec la formule NH ₃ , peut se combiner avec un atome d'hydrogène supplémentaire pour former le groupe d'ammonium NH ₄ ⁺ , avec un nombre d'oxydation de +1.Cela se comporte comme un métal et forme des composés ioniques tels que le sulfate d'ammonium ((NH ₄ ⁺ ) ₂ SO ₄ ^2- ), où deux groupes d'ammonium se combinent avec un groupe de sulfate.