Vad är oxidationsnumret i kemi?

Atomer kombineras genom att ge och acceptera negativt laddade elektroner, bilda en jonisk bindning eller dela elektroner, bilda en kovalent bindning.Vanligtvis bildas jonbindningar mellan metaller och icke-metaller, medan kovalenta bindningar endast bildas mellan icke-metaller.En atoms oxidationsnummer representerar antalet elektroner som det har gett, accepterat från eller delat med andra atomer, och kommer att vara positiv när det har förlorat eller delat elektroner och negativt när det har fått eller delat en annan atoms elektroner.

Ursprungligen oxidationmenade att kombinera med syre;Den motsatta processen, avlägsnande av syre, var känd som reduktion.Till exempel, när kalcium kombineras med syre, tar syre bort två elektroner från kalcium, vilket får en laddning på -2, vilket lämnar kalciumet med en laddning på +2.En jonisk bindning har bildats;Kalcium har oxiderats och syre reduceras, vilket ger dem oxidationsnummer +2 respektive -2.Kovalent bindning involverar också oxidation och reduktion: för att bilda vatten kombineras två väteatomer med en syreatom, var och en delar en elektron med den.Oxidationsnumren för de två väteatomerna är vardera +1 och syreatomen -2.

oxidation behöver inte involvera syre;Idag betyder oxidation helt enkelt förlust av elektroner och reduktion, vinstökning.Som regel har elementen mot det nedre vänstra hörnet av det periodiska bordet den största tendensen att förlora elektroner, medan de mot det övre högra hörnet har den största tendensen att få elektroner.Syre har en stark tendens att ta bort elektroner från andra element och är därför ett oxiderande medel;Men andra element kan också oxidera.Fluor är till exempel ett ännu starkare oxidationsmedel.

Syreoxidationsnumret är vanligtvis -2, men många element kan ha mer än ett möjligt oxidationsnummer.För järn kan det vara +2 eller +3, medan det för väte är +1 när det kombineras med icke -metaller, som i vatten (H ₂ O), men -1 i kombination med metaller, som i natriumhydrid (Na⁺ H ^-), där den accepterar en elektron.Kväveoxidationsnumret kan variera från -3 till +5.Oxidationsnumren för jonerna i en jonisk förening motsvarar laddningarna på jonerna, medan de hos atomerna i en förening alltid lägger till noll.

Element kan kombineras för att bilda joner som har ett totalt oxidationsnummer.Till exempel kan en atom av svavel kombineras med fyra syreatomer för att bilda en sulfatgrupp (så ₄ ^2- ) med ett oxidationsnummer -2.Ammoniak, en förening av kväve och väte med formeln NH ₃ , kan kombineras med en ytterligare väteatom för att bilda ammoniumgruppen NH ₄ ⁺, med ett oxidationsnummer +1.Detta uppför sig som en metall och bildar joniska föreningar såsom ammoniumsulfat ((NH ₄ ⁺) ₂ SO ₄ ^2- ), där två ammoniumgrupper kombineras med en sulfatgrupp.