تظهر حالة أكسدة الكربون مدى تعقيد الروابط الكيميائية

2024 مؤلف: Henry Conors | [email protected]. آخر تعديل: 2024-02-12 03:36

كل عنصر قادر على تكوين مادة بسيطة ، في حالة حرة. في هذه الحالة ، تحدث حركة الذرات بنفس الطريقة ، فهي متناظرة. في المواد المعقدة ، يكون الوضع أكثر تعقيدًا. الروابط الكيميائية في هذه الحالة هي روابط تساهمية معقدة غير متماثلة تتشكل في جزيئات المواد المعقدة.

ما المقصود بالأكسدة

هناك مركبات يتم فيها توزيع الإلكترونات بشكل غير متساو قدر الإمكان ، أي في تكوين المواد المعقدة ، تنتقل إلكترونات التكافؤ من ذرة إلى ذرة.

هذا التوزيع غير المتكافئ في المواد المعقدة يسمى الأكسدة أو الأكسدة. تسمى الشحنة الناتجة من الذرة في الجزيء درجة أكسدة العناصر. اعتمادًا على طبيعة انتقال الإلكترونات من ذرة إلى ذرة ، يتم تمييز درجة سالبة أو موجبة. في حالة إعطاء أو تلقي ذرة عنصر من عدة إلكترونات ، يتم تكوين حالة أكسدة موجبة وسالبة للعناصر الكيميائية ، على التوالي (E + أو E^-). على سبيل المثال ، الإدخال K^{+ 1يعني أن ذرة البوتاسيوم أعطتإلكترون واحد. في أي مركب عضوي ، تحتل ذرات الكربون مكانة مركزية. يتوافق تكافؤ هذا العنصر مع الرابع في أي مركب ، ومع ذلك ، في المركبات المختلفة ، ستكون حالة أكسدة الكربون مختلفة ، وستكون مساوية لـ –2 ، +2 ، ± 4. لوحظت هذه الطبيعة لقيم مختلفة من التكافؤ وحالة الأكسدة في أي مركب تقريبًا.}

تحديد حالة الأكسدة

من أجل تحديد درجة الأكسدة بشكل صحيح ، تحتاج إلى معرفة المسلمات الأساسية.

المعادن ليست قادرة على الحصول على درجة سالبة ، ومع ذلك ، هناك استثناءات نادرة عندما يشكل المعدن مركبات مع المعدن. في النظام الدوري ، يتوافق رقم مجموعة الذرة مع أقصى حالة أكسدة ممكنة: الكربون ، والأكسجين ، والهيدروجين ، وأي عنصر آخر. عندما يتم إزاحة ذرة كهربية باتجاه ذرة أخرى ، يتلقى إلكترون واحد شحنة -1 ، إلكترونين -2 ، إلخ. هذه القاعدة لا تعمل مع نفس الذرات. على سبيل المثال ، بالنسبة لاتصال H-H ، سيكون مساويًا لـ 0. اتصال C-H \u003d -1. درجة أكسدة الكربون في اتصال C-O \u003d + 2. معادن المجموعتين الأولى والثانية من نظام مندليف والفلور (-1) لها نفس قيمة الدرجة. في الهيدروجين ، هذه الدرجة في جميع المركبات تقريبًا هي +1 ، باستثناء الهيدرات ، حيث تكون -1. بالنسبة للعناصر التي لها درجة غير ثابتة ، يمكن حسابها بمعرفة صيغة المركب. القاعدة الأساسية التي تنص على أن مجموع القوى في أي جزيء يساوي 0.

مثالحساب حالة الأكسدة

دعونا نفكر في حساب حالة الأكسدة باستخدام مثال الكربون في المركب CH3CL_{.لنأخذ البيانات الأولية: درجة الهيدروجين +1 ، ودرجة الكلور -1. للراحة ، في حساب x سننظر في درجة أكسدة الكربون. بعد ذلك ، بالنسبة لـ CH3CL ، ستحدث المعادلة x + 3(+ 1) + (- 1)=0. بعد إجراء عمليات حسابية بسيطة ، يمكن تحديد أن حالة أكسدة الكربون ستكون +2. بهذه الطريقة ، يمكن إجراء الحسابات لأي عنصر في اتصال معقد.}