定義:
化合物またはイオンの原子の酸化数は、すべての結合がイオン性である場合に原子が持つ仮想電荷です。これは、中性状態に対して獲得、失われた、または共有された電子の数を表す分子またはイオンの原子に割り当てられた数です。
キーポイント:
* 仮想電荷: 酸化数は実際の電荷ではなく、分子内の電子の分布を考慮する方法です。
* イオン結合: 酸化数の概念は、多くの結合が実際に共有結合であるにもかかわらず、すべての結合がイオン性であるという仮定に基づいています。
* 電子の獲得または損失: 正の酸化数は、原子が電子を失ったことを示し、負の酸化数は原子が電子を獲得したことを示します。
* 中性状態: その元素形態の要素の酸化数は常にゼロです。
* 酸化数の合計: 中性分子内のすべての原子の酸化数の合計はゼロですが、ポリ原子イオンの酸化数の合計はイオンの電荷に等しくなります。
酸化数を割り当てるためのルール:
1。元素形式の要素の酸化数は0。 (例えば、Na、Cl2、O2)
2。ほとんどの化合物の酸素数は-2です。 (過酸化物を除く、ここで-1)。
3。ほとんどの化合物の酸化数は+1です。 (金属水素化物を除き、ここで-1)。
4。ハロゲンの酸化数(f、cl、br、i)は通常-1です。
5。中性分子内のすべての原子の酸化数の合計は0です。
6。多原子イオン中のすべての原子の酸化数の合計は、イオンの電荷に等しくなります。
例:
* naCl: Na(+1)、cl(-1)
* H2O: H(+1)、O(-2)
* so4^2-: s(+6)、o(-2)
* K2CR2O7: k(+1)、cr(+6)、o(-2)
アプリケーション:
酸化数は、以下を含むさまざまな化学用途で使用されます。
* バランス酸化還元反応: 酸化数は、どの原子が酸化され、反応で減少するかを判断するのに役立ちます。
* 化合物の反応性の予測: 酸化数は、原子が電子を獲得または失う傾向を示すことができます。
* 命名法: 酸化数は、多くの場合、化合物の命名に使用されます。
結論:
酸化数は、分子とイオンの電子の分布を理解するための化学の有用な概念です。それらは、酸化還元反応を分析し、化学的挙動を予測するためのフレームワークを提供します。