Nyckelskillnaden mellan oxidationstal och laddning är att vi kan bestämma oxidationstalet för en atom med tanke på antalet elektroner som antingen tas bort eller erhålls av den atomen medan laddningen bestäms med hänsyn till det totala antalet elektroner och protoner i atomen.
Olika grundämnen i det periodiska systemet uppvisar olika kemiska och fysikaliska egenskaper. Och när de förenas för att bilda molekyler, förenas olika element med andra element i olika proportioner. Bland ett stort antal variationer mellan grundämnen är de enklaste och viktiga parametrarna deras laddning och oxidationstal. Laddning och oxidationsnumret för ett grundämne hjälper till att identifiera vilken grupp detta grundämne tillhör i det periodiska systemet. Viktigast av allt, det hjälper till att beskriva elementets förmåga att bilda andra molekyler och koordinationsföreningar, och hjälper på så sätt att identifiera deras empiriska formler.
Vad är oxidationsnummer?
Oxidationstal är en egenskap hos den centrala atomen i en koordinationsförening. Det är laddningen av den centrala atomen i en koordinationsförening när alla bindningar runt denna atom är jonbindningar. Därför är ibland laddningen och oxidationstalet lika, men ibland är det olika. Till exempel har de enkla s-block- och p-blockelementen samma oxidationstal som deras laddning. Dessutom har polyatomära joner samma oxidationstal som laddningen. Men samma kemiska grundämne kan ha olika oxidationstal, beroende på de andra atomerna runt omkring. I ett fritt grundämne är oxidationstalet alltid noll. Dessutom har övergångsmetalljoner (d-block) och grundämnen olika oxidationstal.
Figur 01: Bestämning av oxidationstal för olika grundämnen i föreningar
När man överväger en koordinationsförening, bör den centrala metallatomen alltid ha tomma orbitaler som liganderna donerar sina ensamma elektronpar till och bildar jonbindningar. Dessutom kan vi beteckna oxidationstalet för den centrala metallatomen med romerska siffror inom parentes. Till exempel, om oxidationstalet för metall "M" är 3, så skriver vi det som M(III).
Vad är Charge?
Laddningen av en atom är noll. När atomer tar bort eller får elektroner får de en elektrisk laddning. Det beror på att elektronerna är negativt laddade subatomära partiklar medan protoner är positivt laddade. Atomer tar bort eller tar emot elektroner för att fylla deras valensskal enligt oktettregeln.
I en atom är antalet protoner och elektroner lika. Eftersom protoner har en positiv laddning och elektroner har en negativ laddning, bildar atomen en positivt laddad jon när elektroner från valensskalet avlägsnas, för då är antalet positiva protoner högre än antalet elektroner i den jonen.
Bestämning av avgift
Dessutom, när en atom är mer elektronegativ kan den attrahera elektroner från andra atomer mot sig själv. Där får de fler elektroner än antalet protoner som finns i deras kärna. Således blir atomerna negativa joner. Vidare skiljer sig antalet donerade elektroner eller abstrakta från atom till atom. Vi kan förutsäga detta utifrån elementets position i det periodiska systemet. Vanligtvis kommer samma gruppatomer att bilda samma laddade joner, eftersom de har samma antal valenselektroner.
Figur 02: Strukturen hos en atom vid bestämning av laddningen
Gruppnumret visar också antalet valenselektroner; därför kan vi bestämma laddningen av jonerna som bildas av atomerna i den gruppen. Till exempel bildar element i grupp ett envärda joner med +1 elektrisk laddning. Grupp två element bildar tvåvärda positivt laddade joner. Grupp tre och grupp fyra atomer bildar +3 och +4 laddade joner i enlighet därmed. Från grupp fem till grupp sju gör atomer negativt laddade joner, eftersom det är lättare att fylla sina valenselektroner genom att bara få 2 eller 3 elektroner istället för att sända ut fem, sex eller sju elektroner. Därför bildar element i grupp fem -3 laddade joner, medan element i grupp 6 gör -2 joner och element i grupp 7 gör -1 joner. Förutom dessa enkelt laddade joner finns det också komplexa joner med laddningar som NH4+ och CO3 2-etc.
Vad är skillnaden mellan oxidationsnummer och laddning?
Oxidationsnummer och laddning är två relaterade termer inom kemi. Det finns dock vissa skillnader mellan oxidationstal och laddning. Den viktigaste skillnaden mellan oxidationsnummer och laddning är att vi kan bestämma oxidationstalet för en atom med tanke på antalet elektroner som antingen tas bort eller erhålls av den atomen medan laddningen bestäms med tanke på det totala antalet elektroner och protoner i atomen.
Dessutom kan det finnas flera oxidationstal för samma kemiska grundämne beroende på atomerna som omger det medan laddningen av atomen är variabel endast beroende på antalet elektroner och protoner i atomen. Därför är detta en annan viktig skillnad mellan oxidationstal och laddning.
Sammanfattning – Oxidationstal vs Charge
Laddning och oxidationsnummer är två relaterade termer. Den viktigaste skillnaden mellan oxidationsnummer och laddning är att vi kan bestämma oxidationstalet för en atom med tanke på antalet elektroner som antingen tas bort eller erhålls av den atomen medan laddningen bestäms med tanke på det totala antalet elektroner och protoner i atomen.
