Diferența cheie dintre valență și numărul de oxidare este că valența este numărul maxim de electroni pe care un atom îi poate pierde, câștiga sau împărtăși pentru a deveni stabil, în timp ce numărul de oxidare este numărul de electroni pe care un atom îi poate pierde sau câștiga pentru a se forma o legătură cu un alt atom.
Termenii număr de oxidare și valență sunt legați de electronii de valență ai unui atom. Electronii de valență sunt electronii care ocupă orbitalii cei mai exteriori ai unui atom. Acești electroni au o atracție slabă față de nucleul atomic; astfel, atomii pot elimina cu ușurință sau pot împărtăși acești electroni cu alți atomi. Această pierdere, câștig sau împărțire de electroni face ca un anumit atom să aibă un număr de oxidare și o valență și în cele din urmă formează o legătură chimică între cei doi atomi.
Ce este Valency?
Valența este numărul maxim de electroni pe care un atom îi pierde, câștigă sau împărtășește pentru a deveni stabil. Pentru metale și nemetale, regula octetului descrie cea mai stabilă formă a unui atom. Aici, dacă numărul învelișului cel mai exterior al unui atom este umplut complet (aveți nevoie de opt electroni pentru această finalizare), acea configurație electronică este stabilă. Cu alte cuvinte, dacă suborbitalii s și p sunt complet umpluți având configurația ns2np6, atomul este stabil.
Bineînțeles, atomii de gaz nobili au această configurație electronică. Prin urmare, alte elemente trebuie să piardă, să câștige sau să împartă electroni pentru a se supune regulii octetului. Numărul maxim de electroni de care are nevoie un atom pentru a-i pierde, a câștiga sau a participa la această stabilizare este valența atomului respectiv.
De exemplu, să luăm în considerare Silicon. Configurația electronică a siliciului este 1s22s22p63s2 3p2 Învelișul cel mai exterior este n=3 și are 4 electroni. Prin urmare, ar trebui să obțină încă patru electroni pentru a completa octetul. În general, siliciul poate împărtăși 4 electroni cu alte elemente pentru a completa octetul. Astfel, valența siliciului este 4.
Pentru diferite elemente chimice, valența diferă. Se datorează faptului că electronii sunt umpluți la orbitali în funcție de nivelurile de energie ale acelor orbitali. Cu toate acestea, majoritatea metalelor de tranziție au aceeași valență; adesea este 2. Dar, unele elemente pot avea valențe diferite, deoarece atomul se poate stabiliza în diferite configurații de electroni prin îndepărtarea electronilor.
De exemplu, în Fier (Fe), configurația electronică este [Ar]3d64s2 Prin urmare, valența lui fierul este 2 (2 electroni în 4s2). Dar uneori, valența fierului devine 3. Se datorează faptului că configurația de electroni 3d5 este mai stabilă decât 3d6 Astfel, eliminând încă un electron împreună cu electronii 4s vor stabiliza mai mult fierul.
Ce este numărul de oxidare?
Numărul de oxidare este numărul de electroni pe care un atom îi poate pierde sau câștiga pentru a forma o legătură cu un alt atom. Uneori, folosim termenii stare de oxidare și număr de oxidare în mod interschimbabil, dar au mici diferențe.
Figura 01: Unele elemente chimice pot prezenta numere de oxidare diferite
De cele mai multe ori, termenul de număr de oxidare este aplicat pentru complexele de coordonare. În complexele de coordonare, numărul de oxidare este sarcina atomului central al unui compus de coordonare dacă toate legăturile din jurul acelui atom erau legături ionice. Complexele de coordonare sunt aproape întotdeauna compuse din atomi de metal de tranziție în centrul complexului. Acest atom de metal are grupări chimice în jurul său, pe care le numim liganzi. Acești liganzi au perechi de electroni singuri care pot fi împărțiți cu atomii de metal pentru a forma legături de coordonare.
După formarea legăturii de coordonare, este similară cu o legătură covalentă. Se datorează faptului că cei doi atomi din legăturile de coordonare împart o pereche de electroni, la fel ca o legătură covalentă. Totuși, trebuie să calculăm numărul de oxidare al atomului central de metal considerând legăturile de coordonare ca legături ionice.
Care este diferența dintre valență și numărul de oxidare?
Termenii număr de oxidare și valență sunt legați de electronii de valență ai unui atom. Diferența cheie dintre valență și numărul de oxidare este că valența este numărul maxim de electroni pe care un atom îi poate pierde, câștiga sau împărtăși pentru a deveni stabil, în timp ce numărul de oxidare este numărul de electroni pe care un atom îi poate pierde sau câștiga pentru a forma o legătură cu un alt atom. Mai mult, termenul de valență este aplicat pentru orice element chimic, dar termenul de număr de oxidare este aplicat în principal în ceea ce privește complexele de coordonare.
Infografia de mai jos rezumă diferența dintre valență și numărul de oxidare.
Rezumat – Valenta vs numarul de oxidare
Atât numărul de oxidare, cât și valența sunt termeni legați de electronii de valență ai unui atom. Diferența cheie dintre valență și numărul de oxidare este că valența este numărul maxim de electroni pe care un atom îi poate pierde, câștiga sau împărtăși pentru a deveni stabil, în timp ce numărul de oxidare este numărul de electroni pe care un atom îi poate pierde sau câștiga pentru a forma o legătură cu un alt atom.
