Comprensione dei numeri di ossidazione
* Definizione: I numeri di ossidazione rappresentano la carica ipotetica che un atomo avrebbe se tutti i suoi legami fossero ionici al 100%.
* Regole: Esistono regole specifiche per determinare i numeri di ossidazione. Ecco quelli chiave:
* Forma elementare: Il numero di ossidazione di un elemento nel suo stato puro e non bloccato è sempre 0. (Ad esempio, O2, Na, Cl2)
* ioni monatomici: Il numero di ossidazione di uno ione monatomico è uguale alla sua carica. (ad esempio, Na + =+1, cl- =-1)
* Gruppo 1: Gli elementi nel gruppo 1 (metalli alcali) hanno un numero di ossidazione di +1.
* Gruppo 2: Gli elementi nel gruppo 2 (metalli di terra alcalina) hanno un numero di ossidazione di +2.
* Halogeni: Gli alogeni di solito hanno un numero di ossidazione di -1, tranne quando combinato con ossigeno o un altro alogeno.
* Oxygen: L'ossigeno di solito ha un numero di ossidazione di -2, tranne nei perossidi (ad esempio, H2O2, dove è -1).
* Idrogeno: L'idrogeno di solito ha un numero di ossidazione di +1, tranne quando combinato con metalli (ad esempio, nah, dove è -1).
* La somma dei numeri di ossidazione in un composto neutro deve essere uguale a 0.
* La somma dei numeri di ossidazione in uno ione poliatomico deve essere uguale alla carica dello ione.
Scrivere formule chimiche
1. Identifica gli elementi: Determina gli elementi presenti nel composto.
2. Determina i numeri di ossidazione: Utilizzare le regole sopra menzionate per assegnare i numeri di ossidazione a ciascun elemento.
3. Equilibra le cariche: Assicurarsi che la somma dei numeri di ossidazione nel composto sia uguale a zero. Regola gli abbonamenti degli elementi necessari per raggiungere questo equilibrio.
Esempi
* Acqua (H2O):
* H ha un numero di ossidazione di +1.
* O ha un numero di ossidazione di -2.
* Per bilanciare, abbiamo bisogno di due atomi di idrogeno (+1 ciascuno) per ogni atomo di ossigeno (-2).
* Formula:H₂O
* anidride carbonica (CO2):
* O ha un numero di ossidazione di -2.
* Per bilanciare, il carbonio deve avere un numero di ossidazione di +4.
* Formula:Co₂
* Iron (III) Ossido (Fe2O3):
* Il ferro ha un numero di ossidazione di +3 (indicato dal numero romano III).
* L'ossigeno ha un numero di ossidazione di -2.
* Per bilanciare, abbiamo bisogno di due atomi di ferro (+3 ciascuno) per ogni tre atomi di ossigeno (-2 ciascuno).
* Formula:Fe₂o₃
* ione solfato (So₄²⁻):
* L'ossigeno ha un numero di ossidazione di -2.
* La carica complessiva dello ione è -2.
* Per bilanciare, lo zolfo deve avere un numero di ossidazione di +6.
* Formula:So₄²⁻
Note importanti:
* Numeri romani: I numeri romani sono usati per indicare il numero di ossidazione di un metallo quando ha più possibili stati di ossidazione (ad es. Ossido di ferro (II), FEO; Ossido di ferro (III), Fe2O3).
* Pratica: È essenziale praticare determinare i numeri di ossidazione e scrivere formule chimiche per diventare competenti.
* Eccezioni: Mentre le regole generali per determinare i numeri di ossidazione sono utili, ci sono sempre eccezioni. Consultare un libro di testo di chimica affidabile o una risorsa per informazioni più approfondite.