Diferența cheie dintre sarcina formală și starea de oxidare este că sarcina formală este sarcina unui atom dintr-o moleculă pe care o calculăm presupunând că electronii din legăturile chimice sunt împărțiți în mod egal între atomi, în timp ce starea de oxidare este numărul de electroni dintr-un atom pierde sau câștigă sau împărtășește cu un alt atom.
Încărcarea formală și starea de oxidare sunt termeni diferiți, deși de obicei presupunem că sunt aceiași. Sarcina formală determină numărul de electroni care apar în jurul unui atom al unei molecule, în timp ce starea de oxidare determină numărul de electroni schimbati între atomi în timpul formării unei molecule.
Ce este taxa formală?
Sarcina formală este sarcina unui atom dintr-o moleculă pe care o calculăm presupunând că electronii din legăturile chimice sunt împărțiți în mod egal între atomi. Prin urmare, atunci când determinăm sarcina formală, comparăm numărul de electroni din jurul unui atom neutru și numărul de electroni din jurul acelui atom atunci când acesta se află într-o moleculă. În această determinare a sarcinii formale, trebuie să atribuim electronii moleculei atomilor individuali. Aici, trebuie să luăm în considerare și următoarele cerințe;
- Trebuie să atribuim electroni nelegatori atomului în care apar electronii nelegatori
- Trebuie să împărțim electronii de legătură în mod egal între atomii împărțiți
Relația matematică pentru acest calcul este următoarea:
Sarcă formală=(numărul de electroni de valență în atomul neutru)- (numărul de electroni perechi singuri) – ({1/2}electroni perechi de legătură)
Figura 1: Sarcini formale asupra anionului de ozon și azotat
Să luăm în considerare un exemplu pentru a înțelege acest fenomen. Pentru molecula de amoniac, există trei legături N-H și o singură pereche de electroni pe atomul de azot. Atunci când se pot calcula următoarele;
Taxă formală de N=5 – 2 – {1/2}6=0
Încărcare formală a lui H=1 – 0 – {1/2}2=0
Ce este starea de oxidare?
Starea de oxidare este numărul de electroni pe care un anumit atom îi poate pierde, câștiga sau împărtăși cu un alt atom. Acest termen se aplică oricărui element chimic din molecule (termenul număr de oxidare se aplică în principal atomilor metalici centrali ai complexelor de coordonare, deși folosim acești termeni în mod interschimbabil). Starea de oxidare dă de fapt gradul de oxidare al unui atom dintr-un compus. Ar trebui să dăm întotdeauna starea de oxidare ca număr întreg și este reprezentată în numere hindu-arabe, inclusiv sarcina atomului. De exemplu, starea de oxidare a fierului în FeO este +2.
Figura 02: Stările de oxidare ale atomilor în diferite molecule
Sfaturi pentru determinarea stării de oxidare:
- Starea de oxidare a unui singur element este zero (aceasta include și moleculele formate dintr-un singur element).
- Încărcarea totală a unei molecule sau a unui ion este suma sarcinilor fiecărui atom.
- Starea de oxidare a metalelor alcaline este întotdeauna +1, iar pentru metalele alcalino-pământoase este +2.
- Între timp, starea de oxidare a fluorului este întotdeauna -1.
- În plus, starea de oxidare a hidrogenului este de obicei +1. Dar uneori este -1 (când este legat de metale alcaline sau alcalino-pământoase.)
- De asemenea, în general, starea de oxidare a oxigenului este -2 (dar în peroxizi și super-oxizi poate varia).
- Cel mai electronegativ atom dintr-o moleculă primește sarcina negativă, iar celăl alt primește sarcina pozitivă.
Starea de oxidare este foarte utilă pentru determinarea produselor în reacții redox. Reacțiile redox sunt reacții chimice care includ schimbul de electroni între atomi. În reacțiile redox, două semireacții apar simultan simultan. Una este reacția de oxidare, iar ceal altă este reacția de reducere. Reacția de oxidare implică creșterea stării de oxidare a unui atom, în timp ce reacția de reducere implică scăderea stării de oxidare a unui atom.
Care este diferența dintre sarcina formală și starea de oxidare?
Diferența cheie dintre sarcina formală și starea de oxidare este că sarcina formală este sarcina unui atom dintr-o moleculă pe care o calculăm presupunând că electronii din legăturile chimice sunt împărțiți în mod egal între atomi, în timp ce starea de oxidare este numărul de electroni un atom pierde sau câștigă sau împarte cu un alt atom. De exemplu, sarcina formală a atomului de azot din molecula de amoniac este 0, în timp ce starea de oxidare este +3.
Infografia de mai jos rezumă diferența dintre sarcina formală și starea de oxidare.
Rezumat – Încărcare formală vs oxidare
Încărcarea formală și starea de oxidare sunt termeni diferiți, deși unii oameni presupun că sunt la fel. Diferența cheie dintre sarcina formală și starea de oxidare este că sarcina formală este sarcina unui atom dintr-o moleculă pe care o calculăm presupunând că electronii din legăturile chimice sunt împărțiți în mod egal între atomi, în timp ce starea de oxidare este numărul de electroni pe care un atom îi pierde sau câștigă. sau partajează cu un alt atom.
