I numeri di ossidazione riflettono le cariche ipotetiche degli atomi nei composti. Mentre gli ioni hanno cariche elettriche reali, gli atomi molecolari non hanno necessariamente cariche. Tuttavia, possono attrarre gli elettroni in una molecola in modi sbilanciati. I numeri di ossidazione riflettono questa tendenza e l'elettronegatività aiuta a determinare quali atomi attraggono gli elettroni in una molecola.

Numeri di ossidazione

I numeri di ossidazione possono essere positivi, negativi o pari a zero. Un numero di ossidazione pari a zero è associato a un elemento puro nel suo stato fondamentale. Se il numero di ossidazione di un atomo è positivo, l'atomo ha meno elettroni del suo stato fondamentale. Se il numero di ossidazione di un atomo è negativo, l'atomo ha un numero maggiore di elettroni rispetto al suo stato fondamentale.

Elettronegatività

L'elettronegatività descrive la tendenza di un atomo ad attrarre gli elettroni in una sostanza chimica legame. Gli elementi con una grande elettronegatività esercitano una maggiore attrazione sugli elettroni rispetto agli elementi con piccole elettronegatività. In definitiva, la differenza di elettronegatività tra gli atomi di un composto può aiutare a determinare la natura dei legami del composto. Quando la differenza di elettronegatività è compresa tra zero e 0.4, il legame tra gli atomi è covalente. Quando la differenza di elettronegatività è 1,8 o superiore, il legame è ionico. Quando la differenza di elettronegatività è compresa tra 0,5 e 1,7, il legame è covalente polare.

Numeri di elettronegatività e ossidazione

Poiché l'elettronegatività determina la distribuzione di elettroni in una molecola, può anche aiutare a determinare l'ossidazione numeri. Ad esempio, considera una molecola d'acqua. L'atomo di ossigeno ha un'elettronegatività di 3,5, mentre ogni atomo di idrogeno ha un'elettronegatività di 2,2. Pertanto, questa molecola è polare e l'atomo di ossigeno attrae gli elettroni lontano dagli atomi di idrogeno. Questo squilibrio si riflette nei numeri di ossidazione. L'ossigeno in una molecola d'acqua ha un numero di ossidazione di -2, mentre ogni atomo di idrogeno ha un numero di ossidazione di +1. In generale, l'atomo con una maggiore elettronegatività avrà un numero di ossidazione negativo, e l'atomo con un'elettronegatività più piccola avrà un numero di ossidazione positivo.

Tendenze nell'elettronegatività

L'elettronegatività degli elementi su la tavola periodica generalmente aumenta man mano che ci si sposta orizzontalmente sul tavolo e diminuisce man mano che ci si sposta verticalmente lungo il tavolo. La periodicità dell'elettronegatività aiuta a determinare le tendenze nei numeri di ossidazione. Ad esempio, gli elementi più vicini al bordo destro del tavolo tendono ad avere numeri di ossidazione negativi a causa delle loro più alte elettronegatività. Viceversa, gli elementi sul lato sinistro del tavolo tendono ad avere numeri di ossidazione positivi a causa delle loro basse elettronegatività.