Klíčový rozdíl mezi oxidačním číslem a nábojem je v tom, že můžeme určit oxidační číslo atomu s ohledem na počet elektronů, které tento atom buď odstraní, nebo získá, zatímco náboj je určen s ohledem na celkový počet elektronů a protony v atomu.
Různé prvky v periodické tabulce vykazují různé chemické a fyzikální vlastnosti. A když se spojí a vytvoří molekuly, různé prvky se spojí s jinými prvky v různých poměrech. Mezi velkým množstvím variací mezi prvky jsou nejjednoduššími a nejdůležitějšími parametry jejich náboj a oxidační číslo. Náboj a oxidační číslo prvku pomáhají určit, do které skupiny tento prvek v periodické tabulce patří. A co je nejdůležitější, pomáhá popsat schopnost prvku tvořit další molekuly a koordinační sloučeniny, a tak pomáhá identifikovat jejich empirické vzorce.
Co je oxidační číslo?
Oxidační číslo je charakteristika centrálního atomu koordinační sloučeniny. Je to náboj centrálního atomu koordinační sloučeniny, když všechny vazby kolem tohoto atomu jsou iontové vazby. Proto jsou někdy náboj a oxidační číslo podobné, ale někdy se liší. Například prvky jednoduchého bloku s a bloku p mají stejné oxidační číslo jako jejich náboj. Také víceatomové ionty mají stejné oxidační číslo jako náboj. Stejný chemický prvek však může mít různá oxidační čísla v závislosti na ostatních atomech kolem něj. Ve volném prvku je oxidační číslo vždy nula. Navíc ionty přechodných kovů (blok d) a prvky mají různá oxidační čísla.
Obrázek 01: Stanovení oxidačních čísel různých prvků ve sloučeninách
Při zvažování koordinační sloučeniny by měl mít centrální atom kovu vždy prázdné orbitaly, kterým ligandy darují své osamocené elektronové páry a tvoří iontové vazby. Navíc můžeme označovat oxidační číslo centrálního atomu kovu římskými čísly v závorkách. Pokud je například oxidační číslo kovu „M“3, zapíšeme jej jako M(III).
Co je to poplatek?
Náboj jakéhokoli atomu je nulový. Když atomy odebírají nebo získávají elektrony, získávají elektrický náboj. Je to proto, že elektrony jsou záporně nabité subatomární částice, zatímco protony jsou nabité kladně. Atomy odebírají nebo získávají elektrony, aby naplnily svůj valenční obal podle oktetového pravidla.
V atomu je počet protonů a elektronů stejný. Protože protony mají kladný náboj a elektrony mají záporný náboj, když se elektrony z valenčního obalu odstraní, atom vytvoří kladně nabitý iont, protože pak je počet kladných protonů vyšší než počet elektronů v tomto iontu.
Určení poplatku
Navíc, když je atom více elektronegativní, může k sobě přitahovat elektrony z jiných atomů. Tam získávají více elektronů, než kolik protonů sídlí v jejich jádře. Z atomů se tak stávají záporné ionty. Dále, počet elektronů darovaných nebo abstraktních se liší atom od atomu. To můžeme předpovědět z pozice prvku v periodické tabulce. Obvykle budou stejné atomy skupiny tvořit stejně nabité ionty, protože mají stejný počet valenčních elektronů.
Obrázek 02: Struktura atomu při určování náboje
Číslo skupiny také ukazuje počet valenčních elektronů; proto můžeme určit náboj iontů tvořených atomy v této skupině. Například prvky skupiny jedna tvoří monovalentní ionty s +1 elektrickým nábojem. Prvky skupiny dvě tvoří dvojmocné kladně nabité ionty. Atomy skupiny tři a skupiny čtyři tvoří odpovídajícím způsobem nabité ionty +3 a +4. Od skupiny pět do skupiny sedm atomy vytvářejí záporně nabité ionty, protože je snazší naplnit jejich valenční elektrony pouhým získáním 2 nebo 3 elektronů než emitováním pěti, šesti nebo sedmi elektronů. Prvky skupiny 5 proto vytvářejí -3 nabité ionty, zatímco prvky skupiny 6 vytvářejí -2 ionty a prvky skupiny 7 vytvářejí -1 ionty. Kromě těchto jednoduše nabitých iontů existují také komplexní ionty s náboji jako NH4+ a CO3 2-etc.
Jaký je rozdíl mezi oxidačním číslem a nábojem?
Oxidační číslo a náboj jsou dva související pojmy v chemii. Mezi oxidačním číslem a nábojem však existují určité rozdíly. Klíčový rozdíl mezi oxidačním číslem a nábojem je v tom, že můžeme určit oxidační číslo atomu s ohledem na počet elektronů, který je tímto atomem buď odstraněn, nebo získán, zatímco náboj je určen s ohledem na celkový počet elektronů a protonů v atomu..
Kromě toho může existovat několik oxidačních čísel pro stejný chemický prvek v závislosti na atomech, které jej obklopují, zatímco náboj atomu se mění pouze v závislosti na počtu elektronů a protonů v atomu. Jedná se tedy o další důležitý rozdíl mezi oxidačním číslem a nábojem.
Shrnutí – oxidační číslo vs. poplatek
Náboj a oxidační číslo jsou dva související pojmy. Klíčový rozdíl mezi oxidačním číslem a nábojem je v tom, že můžeme určit oxidační číslo atomu s ohledem na počet elektronů, které jsou tímto atomem buď odstraněny, nebo získány, zatímco náboj je určen s ohledem na celkový počet elektronů a protonů v atomu.
