Differenza tra stato di ossidazione e numero di ossidazione

Stato di ossidazione rispetto al numero di ossidazione

Stato di ossidazione

Secondo la definizione IUPAC, lo stato di ossidazione è "una misura del grado di ossidazione di un atomo in una sostanza. È definito come la carica che un atomo potrebbe essere immaginato di avere. "Lo stato di ossidazione è un valore intero e può essere positivo, negativo o pari a zero. Lo stato di ossidazione di un atomo è soggetto a variazioni in seguito a reazione chimica. Se lo stato di ossidazione aumenta, allora si dice che l'atomo sia ossidato. E se sta diminuendo, allora l'atomo ha subito una riduzione. Nella reazione di ossidazione e riduzione, gli elettroni si stanno trasferendo. Negli elementi puri lo stato di ossidazione è zero. Ci sono poche regole che possiamo usare per determinare lo stato di ossidazione di un atomo in una molecola.

• Gli elementi puri hanno uno stato di ossidazione zero.

• Per gli ioni monatomici, lo stato di ossidazione è uguale alla loro carica.

• In uno ione poliatomico, la carica è uguale alla somma degli stati di ossidazione in tutti gli atomi. Quindi lo stato di ossidazione di un atomo sconosciuto può essere trovato se lo stato di ossidazione di altri atomi è noto.

• Per una molecola neutra, la somma di tutti gli stati di ossidazione degli atomi è zero. 

Oltre ai metodi sopra indicati, lo stato di ossidazione può anche essere calcolato utilizzando la struttura di Lewis di una molecola. Lo stato di ossidazione di un atomo è dato dalla differenza tra il numero di elettroni di valenza dell'atomo, se l'atomo è neutro, e il numero di elettroni appartiene all'atomo nella struttura di Lewis. Ad esempio, il carbonio metilico nell'acido acetico ha uno stato di ossidazione -3. Nella struttura di Lewis, il carbonio è legato a tre atomi di idrogeno. Poiché il carbonio è più elettronegativo, i sei elettroni nei legami appartengono al carbonio. Il carbonio rende l'altro legame con un altro carbonio; quindi, dividono i due elettroni di legame in modo uguale. Quindi, tutti insieme, nella struttura di Lewis, il carbonio ha sette elettroni. Quando il carbonio è nello stato neutro, ha quattro elettroni di valenza. Pertanto, la differenza tra loro fa sì che il numero di ossidazione del carbonio sia -3.

Numero di ossidazione

Il numero di ossidazione è una caratteristica dell'atomo centrale di un composto di coordinazione. A volte la carica e il numero di ossidazione sono simili, ma a volte è diverso. Ad esempio, gli elementi di blocco di blocco s hanno lo stesso numero di ossidazione delle loro cariche. Anche gli ioni poliatomici hanno lo stesso numero di ossidazione della carica. Lo stesso elemento può avere diversi numeri di ossidazione, a seconda degli altri atomi a cui è collegato. In un elemento libero, il numero di ossidazione è sempre zero. Gli ioni metallici di transizione (blocco d), gli elementi hanno diversi numeri di ossidazione.