Valency vs oksidacijsko stanje
Čeprav sta si valenčna in oksidacijska stopnja nekaterih atomov in skupin včasih podobna, je pomembno poznati razlike v teh izrazih.
Valency
Po definiciji IUPAC je valenca " največje število enovalentnih atomov, ki se lahko kombinirajo z atomom. " To pomeni, da je valenca podana s številom vezi, ki jo lahko tvori atom. Število valentnih elektronov, ki jih ima atom, določa valenco tega atoma. Valentni elektroni so elektroni v atomu, ki sodelujejo pri tvorbi kemične vezi. Ko se tvorijo vezi kemikalij, lahko bodisi atom pridobi elektrone, odda elektrone ali deli elektrone. Sposobnost darovanja, pridobivanja ali deljenja je odvisna od števila valentnih elektronov, ki jih imajo. Na primer, kadar H 2molekula tvori en atom vodika in daje en elektron kovalentni vezi. Tako imata dva atoma dva elektrona. Torej je valenca vodikovega atoma ena. Enovalentni atomi ali skupine, kot sta vodik in hidroksil, imajo valenco enega, dvovalentni atomi ali skupine pa valenco dveh itd.
Stanje oksidacije
Po definiciji IUPAC je oksidacijsko stanje »merilo stopnje oksidacije atoma v snovi. Opredeljen je kot naboj, ki bi si ga lahko predstavljal atom. Oksidacijsko stanje je celoštevilna vrednost in je lahko pozitivno, negativno ali nič. Stanje oksidacije atoma se po kemijski reakciji spremeni. Če se stopnja oksidacije povečuje, potem naj bi bil atom oksidiran, če se zmanjšuje, pa je atom podvržen redukciji. V reakciji oksidacije in redukcije se elektroni prenašajo. V čistih elementih je oksidacijsko stanje nič. Obstaja malo pravil, s katerimi lahko določimo oksidacijsko stanje atoma v molekuli.
• Čisti elementi imajo nično stopnjo oksidacije.
• Za monatomske ione je oksidacijsko stanje enako kot njihov naboj.
• V polihatomskem ionu je naboj enak vsoti oksidacijskih stanj v vseh atomih. Torej je mogoče ugotoviti oksidacijsko stanje neznanega atoma, če je znano oksidacijsko stanje drugih atomov.
• Za nevtralno molekulo je vsota vseh oksidacijskih stanj atomov enaka nič.
Razen zgornje metode lahko oksidacijsko stanje izračunamo tudi z Lewisovo strukturo molekule. Oksidacijsko stanje atoma je določeno z razliko med številom valenčnega elektrona, ki ga ima atom, če je atom nevtralen in število elektronov pripada atomu v Lewisovi strukturi. Na primer, metilni ogljik v ocetni kislini ima -3 oksidacijsko stanje. V Lewisovi strukturi je ogljik vezan na tri atome vodika. Ker je ogljik bolj elektronegativen, šest elektronov v vezah pripada ogljiku. Ogljik tvori drugo vez z drugim ogljikom; zato dva vezna elektrona enakomerno delita. Torej ima vse skupaj v Lewisovi strukturi ogljik sedem elektronov. Ko je ogljik v nevtralnem stanju, ima 4 valentna elektrona. Torej je razlika med njimi oksidacijsko število ogljika na -3.
Kakšna je razlika med Valency in Oxidation State?
• Valenca je podana s številom vezi, ki jo vrsta lahko tvori.
• Oksidacijsko stanje je naboj, ki ga ima atom ali skupina.
