Klíčový rozdíl – Kovalence vs. oxidační stav
Atomy různých chemických prvků jsou navzájem vázány a tvoří různé chemické sloučeniny. Při tvorbě sloučeniny jsou atomy vzájemně vázány prostřednictvím iontových vazeb nebo kovalentních vazeb. Kovalence a oxidační stav jsou dva pojmy, které popisují stav těchto atomů v chemických sloučeninách. Kovalence je počet kovalentních vazeb, které může atom vytvořit. Proto Kovalence závisí na počtu elektronů, které atom může sdílet s jinými atomy. Oxidační stav atomu je počet elektronů získaných nebo ztracených konkrétním atomem při vytváření chemické vazby. Klíčový rozdíl mezi kovalencí a oxidačním stavem je ten, že kovalence atomu je počet kovalentních vazeb, které atom může vytvořit, zatímco oxidační stav atomu je počet elektronů ztracených nebo získaných atomem při vytváření chemické vazby.
Co je Covalency?
Kovalence je počet kovalentních vazeb, které může atom vytvořit s jinými atomy. Kovalence je tedy určena počtem elektronů přítomných v nejvzdálenějším orbitálu atomu. Pojmy valence a kovalence by se však neměly zaměňovat, protože mají různé významy. Valence je slučovací síla atomu. Někdy se kovalence rovná valenci. Nestává se to však vždy.
Obrázek 01: Některé běžné kovalentní sloučeniny
Kovalentní vazba je chemická vazba, která se vytvoří, když dva atomy sdílejí své nejvzdálenější nepárové elektrony, aby dokončily elektronovou konfiguraci. Když má atom neúplné elektronové obaly nebo orbitaly, stává se tento atom reaktivnější, protože neúplné elektronové konfigurace jsou nestabilní. Proto tyto atomy buď získávají/ztrácejí elektrony, nebo sdílejí elektrony, aby zaplnily elektronové obaly. Následující tabulka ukazuje některé příklady chemických prvků s různými hodnotami kovalence.
Co je oxidační stav?
Oxidační stav atomu je počet elektronů ztracených, získaných nebo sdílených tímto atomem s jiným atomem. Pokud jsou elektrony ztraceny nebo získány, elektrický náboj atomu se odpovídajícím způsobem změní. Elektrony jsou záporně nabité subatomární částice, jejichž náboj je neutralizován kladným nábojem protonů v tomto atomu. při ztrátě elektronů získá atom kladný náboj, zatímco při získávání elektronů získá atom čistý záporný náboj. To se děje kvůli nerovnováze kladných nábojů protonů v jádře. Tento náboj může být dán jako oxidační stav tohoto atomu.
Oxidační stav atomu se označuje celým číslem s kladným (+) nebo záporným (-) znaménkem. Tento znak označuje, zda atom získal nebo ztratil elektrony. Celé číslo udává počet elektronů, které byly vyměněny mezi atomy.
Obrázek 02: Oxidační stav různých sloučenin
Stanovení oxidačního stavu atomu
Oxidační stav konkrétního atomu lze určit pomocí následujících pravidel.
- Oxidační stav neutrálního prvku je vždy nulový. Příklad: Oxidační stav sodíku (Na) je nula.
- Celkový náboj sloučeniny by se měl rovnat součtu nábojů každého atomu přítomného v této sloučenině. Příklad: Celkový náboj KCl je nulový. Potom by náboje K a Cl měly být +1 a -1.
- Oxidační stav prvku skupiny 1 je vždy +1. Prvky skupiny 1 jsou Lithium, Sodík, Draslík, Rubidium, Cesium a Francium.
- Oxidační stav prvků skupiny 2 je vždy +2. Prvky skupiny 2 jsou berylium, hořčík, vápník, stroncium, baryum a radium.
- Záporný náboj je dán atomu, který má vyšší elektronegativitu než ostatní atomy na něj navázané.
- Oxidační stav vodíku je vždy +1 kromě případů, kdy je vodík vázán na kov skupiny 1.
- Oxidační stav kyslíku je -2 kromě případů, kdy je kyslík ve formě peroxidu nebo superoxidu.
Jaký je rozdíl mezi kovalencí a stavem oxidace?
Kovalence vs oxidační stav |
|
| Kovalence je počet kovalentních vazeb, které může atom vytvořit s jinými atomy. | Oxidační stav atomu je počet elektronů ztracených, získaných nebo sdílených tímto atomem s jiným atomem. |
| Elektrický náboj | |
| Kovalence neukazuje elektrický náboj atomu. | Oxidační stav udává elektrický náboj atomu. |
| Chemické lepení | |
| Kovalence udává počet chemických vazeb (kovalentních vazeb), které může mít konkrétní atom. | Oxidační stav neposkytuje podrobnosti o chemických vazbách tvořených atomem. |
| Stav prvku | |
| Kovalence čistého prvku závisí na počtu elektronů přítomných v nejvzdálenějším elektronovém obalu atomu tohoto prvku. | Oxidační stav čistého prvku je vždy nulový. |
Shrnutí – Kovalence vs. oxidační stav
Kovalence a oxidační stav atomů popisují chemickou povahu atomu v chemické sloučenině. Rozdíl mezi kovalencí a oxidačním stavem je v tom, že kovalence atomu je počet kovalentních vazeb, které atom může vytvořit, zatímco oxidační stav atomu je počet elektronů ztracených nebo získaných atomem při vytváření chemické vazby.
