Bazele chimiei anorganice. Grad de oxidare

Gradul de oxidare este o sarcină condiționată a atomului elementului din moleculă. Acest concept este fundamental în chimie anorganică, fără înțelegerea lui este imposibil să ne imaginăm procesul de reacții redox, tipuri de legături în moleculele, proprietățile chimice și fizice ale elementelor. Pentru a înțelege care este gradul de oxidare, trebuie mai întâi să înțelegeți ce înseamnă atomul și cum se comportă atunci când se interacționează cu el însuși.

După cum se știe, atomul constă din protoni, neutroni și electroni. Protonii și electronii, numiți și nucleoni, formează un nucleu încărcat pozitiv, în jurul căruia se rotesc electroni negativi. Încărcarea pozitivă a nucleului este echilibrată de sarcina totală negativă a electronilor. În consecință, atomul este neutru.

Fiecare electron are un anumit nivel de energie, care determină apropierea locației de nucleu: mai aproape de nucleu - cu atât mai puțină energie. Ele sunt aranjate în straturi. Electronii unui strat au practic aceeași rezervă de energie și formează un nivel de energie sau un strat electronic. Electronii pe nivelul energetic extern nu prea puternic asociate cu nucleul, astfel încât să poată participa la reacții chimice. Elemente având în exterior de la unul până la patru electroni în reacții chimice, de obicei, dona electroni, iar cei care au de cinci până la șapte electroni - ia.

Există, de asemenea, numite elemente chimice gaze inerte, în care nivelul energiei externe conține opt electroni - numărul maxim posibil. Practic, nu intră reacții chimice. Deci, orice atom tinde sa "completeze" stratul electronic extern cu cei opt electroni necesari. În cazul în care pentru a obține cei lipsă? Pentru alți atomi. În proces chimic element de reacție cu o electronegativitate mai mare "ia" electronul dintr-un element cu o electronegativitate mai mică. Electronegativitatea unui element chimic depinde de numărul de electroni la nivelul valenței și de forța de atracție a acestora la miez. În elementul care ia electroni, sarcina negativă totală devine mai mare decât sarcina pozitivă a nucleului, iar pentru electronul care renunță, este invers. De exemplu, într-un compus oxid de sulf Oxigenul cu oxigen, care are o electronegativitate mare, ia doi electroni din sulf și dobândește o sarcină negativă, în timp ce sulful, rămânând fără doi electroni, primește o încărcătură pozitivă. În acest caz, gradul de oxidare a oxigenului este egal cu gradul de oxidare a sulfului luat cu semnul opus. Gradul de oxidare este înregistrat în colțul din dreapta sus element chimic. În exemplul nostru, se arată astfel: S⁺²O^-2.

Exemplul de mai sus este destul de simplist. De fapt, electronii exteriori ai unui atom nu este transferat complet la altul, ele devin un „comun“, prin urmare, gradul de oxidare al elementelor este întotdeauna mai mică decât desemnate în manuale.

Dar, pentru a simplifica înțelegerea proceselor chimice, acest fapt este neglijat.