Kľúčový rozdiel - kovalencia vs. oxidačný stav
Atómy rôznych chemických prvkov sú navzájom spojené a vytvárajú rôzne chemické zlúčeniny. Pri tvorbe zlúčeniny sú atómy navzájom spojené iónovými alebo kovalentnými väzbami. Kovalencia a oxidačný stav sú dva pojmy, ktoré popisujú stav týchto atómov v chemických zlúčeninách. Kovalencia je počet kovalentných väzieb, ktoré môže atóm vytvoriť. Preto kovalencia závisí od počtu elektrónov, ktoré môže atóm zdieľať s inými atómami. Oxidačný stav atómu je počet elektrónov získaných alebo stratených konkrétnym atómom pri vytváraní chemickej väzby. Kľúčovým rozdielom medzi kovalenciou a oxidačným stavom je to, že kovalenciou atómu je počet kovalentných väzieb, ktoré môže atóm vytvárať, zatiaľ čo oxidačný stav atómu je počet elektrónov stratených alebo získaných atómom pri vytváraní chemickej väzby.
OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to kovalencia
3. Čo je to oxidačný stav
4. Porovnanie vedľa seba - kovalencia vs. oxidačný stav v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie
Čo je to kovalencia?
Kovalencia je počet kovalentných väzieb, ktoré môže atóm vytvárať s inými atómami. Kovalencia je teda určená počtom elektrónov prítomných na najvzdialenejšej obežnej dráhe atómu. Pojmy valencia a kovalencia by sa však nemali zamieňať, pretože majú odlišný význam. Valencia je kombinujúca sila atómu. Kovalencia sa niekedy rovná valencii. Nestáva sa to však vždy.
Obrázok 01: Niektoré bežné kovalentné zlúčeniny
Kovalentná väzba je chemická väzba, ktorá sa vytvorí, keď dva atómy zdieľajú svoje najvzdialenejšie nepárové elektróny, aby dokončili elektrónovú konfiguráciu. Ak má atóm neúplné elektrónové škrupiny alebo orbitaly, stáva sa tento atóm reaktívnejším, pretože neúplné konfigurácie elektrónov sú nestabilné. Preto tieto atómy buď získavajú / uvoľňujú elektróny alebo zdieľajú elektróny, aby zaplnili elektrónové škrupiny. Nasledujúca tabuľka zobrazuje niektoré príklady chemických prvkov s rôznymi hodnotami kovalencie.
Čo je oxidačný stav?
Oxidačný stav atómu je počet elektrónov stratených, získaných alebo zdieľaných týmto atómom s iným atómom. Ak dôjde k strate alebo získaniu elektrónov, elektrický náboj atómu sa príslušne zmení. Elektróny sú negatívne nabité subatomárne častice, ktorých náboj je neutralizovaný kladným nábojom protónov v danom atóme. keď sa elektróny stratia, atóm získa kladný náboj, zatiaľ čo keď sa elektróny získajú, atóm získa čistý záporný náboj. To sa deje v dôsledku nerovnováhy kladných nábojov protónov v jadre. Tento náboj možno dať ako oxidačný stav tohto atómu.
Oxidačný stav atómu je označený celým číslom so znamienkom kladným (+) alebo záporným (-). Tento znak označuje, či atóm získal alebo stratil elektróny. Celé číslo udáva počet elektrónov, ktoré boli vymenené medzi atómami.
Obrázok 02: Oxidačný stav rôznych zlúčenín
Stanovenie oxidačného stavu atómu
Oxidačný stav konkrétneho atómu je možné určiť pomocou nasledujúcich pravidiel.
- Oxidačný stav neutrálneho prvku je vždy nulový. Príklad: Oxidačný stav sodíka (Na) je nulový.
- Celkový náboj zlúčeniny by sa mal rovnať súčtu nábojov každého atómu prítomného v tejto zlúčenine. Príklad: Celkový náboj KCl je nulový. Potom by náboje K a Cl mali byť +1 a -1.
- Oxidačný stav prvku skupiny 1 je vždy +1. Prvky skupiny 1 sú lítium, sodík, draslík, rubídium, cézium a francium.
- Oxidačný stav prvkov skupiny 2 je vždy +2. Prvky skupiny 2 sú berýlium, horčík, vápnik, stroncium, bárium a rádium.
- Negatívny náboj sa dáva atómu, ktorý má vyššiu elektronegativitu ako elektróny ostatných viazaných atómov.
- Oxidačný stav vodíka je vždy +1, okrem prípadov, keď je vodík viazaný na kov skupiny 1.
- Oxidačný stav kyslíka je -2, okrem prípadov, keď je vo forme peroxidu alebo superoxidu.
Aký je rozdiel medzi kovalenciou a oxidačným stavom?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
Kovalencia vs oxidačný stav |
|
| Kovalencia je počet kovalentných väzieb, ktoré môže atóm vytvárať s inými atómami. | Oxidačný stav atómu je počet elektrónov stratených, získaných alebo zdieľaných týmto atómom s iným atómom. |
| Elektrický náboj | |
| Kovalencia neznamená elektrický náboj atómu. | Oxidačný stav dáva elektrický náboj atómu. |
| Chemická väzba | |
| Kovalencia označuje počet chemických väzieb (kovalentných väzieb), ktoré môže mať konkrétny atóm. | Oxidačný stav neposkytuje podrobnosti o chemických väzbách tvorených atómom. |
| Stav živlu | |
| Kovalencia čistého prvku závisí od počtu elektrónov prítomných v najvzdialenejšom elektrónovom obale atómu tohto prvku. | Oxidačný stav čistého prvku je vždy nulový. |
Zhrnutie - kovalencia vs oxidačný stav
Kovalencia a oxidačný stav atómov popisujú chemickú povahu atómu v chemickej zlúčenine. Rozdiel medzi kovalenciou a oxidačným stavom spočíva v tom, že kovalenciou atómu je počet kovalentných väzieb, ktoré môže atóm vytvárať, zatiaľ čo oxidačný stav atómu je počet elektrónov stratených alebo získaných atómom pri vytváraní chemickej väzby.
