酸化数の決定
酸化状態とも呼ばれる酸化数は、化学反応における電子移動を追跡するために使用される簿記ツールです。それらは、すべての結合が完全にイオン性である場合、原子が持つ仮想電荷を表します。酸化数を決定する方法は次のとおりです。
1。経験則：
* 無料要素： 酸化数は0です（たとえば、Na、O2、Cl2）。
* 単原子イオン： 酸化数は、イオンの電荷に等しくなります（たとえば、Na + =+1、Cl- =-1）。
* 酸素： 通常-2、過酸化物（-1）を除き、フッ素（+2）を除きます。
* 水素： 通常、金属水素化物（-1）を除いて+1。
* フッ素： 常に-1。
* 酸化数の合計： 中性分子では、酸化数の合計は0です。多原子イオンでは、酸化数の合計はイオンの電荷に等しくなります。
2。ルールの適用：
* 既知の酸化番号を割り当てます： 上記のルールを使用して、予測可能な値の要素に酸化数を割り当てます。
* 既知の作業： 未知の酸化数を持つ元素の場合、酸化数の合計ルールを使用して経験則を適用することにより、値を推定します。
例： SO2の硫黄と酸素の酸化数を決定します。
* 酸素： 酸化数は-2です（ルール4から）。
* 硫黄： SO2は中性であるため、酸化数の合計は0です。したがって、硫黄の酸化数は+4（2 x -2 + 4 =0）です。
3。電気陰性度の使用：
場合によっては、特に共有結合の場合、規則が明確ではない場合があります。そのような場合、電気陰性度を使用して、より多くの要素が負の酸化数を持つ可能性が高いことを決定できます。より多くの電気陰性原子には、より負の酸化数が割り当てられます。
酸化数の使用
酸化数は、化学反応の理解と予測に不可欠です。彼らは私たちを助けます：
* 酸化還元反応を識別する： 反応は、少なくとも1つの要素の酸化数に変化がある場合、酸化還元反応です。
* 酸化還元反応のバランス： 酸化数は、電子移動を追跡するのに役立ち、酸化還元反応のバランスを適切にバランスさせることができます。
* 製品形成の予測： 反応物の酸化数を知ることは、反応の産物を予測するのに役立ちます。
* 元素の反応性を説明してください： 酸化数は、電子を獲得または失う要素の傾向を示しています。
* 化合物の分類： 要素の酸化数は、形成される化合物の種類を分類するのに役立ちます。
例：
* 燃焼： メタン（CH4）の燃焼には、酸素と反応するため、炭素の酸化が-4から+4に酸化されます。
* 腐食： 鉄の腐食には、鉄の酸化が0から+3に酸化され、酸化鉄（錆）が形成されます。
* 電気化学： 酸化数は、電気化学細胞内の電子の動きを理解するために使用されます。
全体として、酸化数は化学反応を理解して予測するための重要なツールであり、電子移動と化学結合に関する貴重な洞察を提供します。
