Oxidationstillstånd kontra oxidationsnummer
Oxidationstillstånd
Enligt IUPAC-definitionen är oxidationstillstånd "ett mått på graden av oxidation av en atom i ett ämne. Det definieras som den laddning en atom kan tänkas ha." Oxidationstillstånd är ett heltalsvärde och det kan vara antingen positivt, negativt eller noll. En atoms oxidationstillstånd utsätts för förändring vid kemisk reaktion. Om oxidationstillståndet ökar, sägs atomen vara oxiderad. Och om den minskar så har atomen genomgått reduktion. I oxidations- och reduktionsreaktionen överförs elektroner. I rena grundämnen är oxidationstillståndet noll. Det finns få regler vi kan använda för att bestämma oxidationstillståndet för en atom i en molekyl.
• Rena grundämnen har ett nolloxidationstillstånd.
• För monoatomiska joner är oxidationstillståndet detsamma som deras laddning.
• I en polyatomisk jon är laddningen lika med summan av oxidationstillstånden i alla atomerna. Så oxidationstillståndet för en okänd atom kan hittas om oxidationstillståndet för andra atomer är känt.
• För en neutral molekyl är summan av alla oxidationstillstånd för atomer noll.
Andra än ovanstående metoder kan oxidationstillstånd också beräknas med hjälp av Lewis-strukturen för en molekyl. Oxidationstillståndet för en atom ges av skillnaden mellan antalet valenselektroner i atomen, om atomen är neutral, och antalet elektroner som tillhör atomen i Lewis-strukturen. Till exempel har metylkolet i ättiksyran ett -3 oxidationstillstånd. I Lewis-strukturen är kol bundet till tre väteatomer. Eftersom kolet är mer elektronegativt tillhör de sex elektronerna i bindningarna kol. Kol gör den andra bindningen med ett annat kol; därför delar de de två bindningselektronerna lika. Så tillsammans, i Lewis-strukturen, har kol sju elektroner. När kol är i neutr alt tillstånd har det fyra valenselektroner. Därför gör skillnaden mellan dem att oxidationstalet för kol blir -3.
Oxidationsnummer
Oxidationstal är en egenskap hos den centrala atomen i en koordinationsförening. Ibland är laddningen och oxidationstalet lika, men ibland är det olika. Till exempel har s-block- och p-blockelement samma oxidationstal som deras laddningar. Även polyatomära joner har samma oxidationstal som laddningen. Samma grundämne kan ha olika oxidationstal, beroende på vilka andra atomer det är kopplat till. I ett fritt grundämne är oxidationstalet alltid noll. Övergångsmetalljoner (d-block), grundämnen har olika oxidationstal.
Vad är skillnaden mellan oxidationstillstånd och oxidationsnummer?
• Termen oxidationstal används främst inom koordinationskemi. Det har en något annan betydelse än oxidationstillståndet.
• Metoden för att beräkna oxidationstalet skiljer sig lite från hur oxidationstillståndet räknas.
• När oxidationstillståndet bestäms tas elektronegativiteten för atomerna i en bindning i beaktande. Men när man bestämmer oxidationstalet, beaktas inte elektronegativitet. Alla elektroner i bindningen tillhör ligander.
• Vanligtvis representeras oxidationstal med romerska siffror medan oxidationstillstånd representeras med indo-arabiska siffror.
