Ključna razlika između formalnog naboja i oksidacionog stanja je u tome što je formalni naboj naboj atoma u molekuli koji izračunavamo pod pretpostavkom da se elektroni u hemijskim vezama dijele podjednako između atoma, dok je oksidacijsko stanje broj elektrona u atomu gubi ili dobija ili dijeli s drugim atomom.
Formalni naboj i oksidaciono stanje su različiti pojmovi iako obično pretpostavljamo da su isti. Formalni naboj određuje broj elektrona koji se javljaju oko atoma molekula, dok oksidacijsko stanje određuje broj elektrona koji se razmjenjuju između atoma tokom formiranja molekula.
Šta je formalna naknada?
Formalni naboj je naboj atoma u molekulu koji izračunavamo pod pretpostavkom da se elektroni u hemijskim vezama dijele podjednako između atoma. Stoga, prilikom određivanja formalnog naboja, poredimo broj elektrona oko neutralnog atoma i broj elektrona oko tog atoma kada je u molekulu. U ovom određivanju formalnog naboja, moramo dodijeliti elektrone molekula pojedinačnim atomima. Ovdje moramo uzeti u obzir i sljedeće zahtjeve;
- Moramo dodijeliti nevezujuće elektrone atomu u kojem se javljaju nevezujući elektroni
- Moramo podijeliti vezne elektrone podjednako između zajedničkih atoma
Matematički odnos za ovaj izračun je sljedeći:
Formalni naboj=(broj valentnih elektrona u neutralnom atomu)- (broj usamljenih elektrona u paru) – ({1/2}vezni par elektrona)
Slika 1: Formalni naboji na ozon i nitratni anion
Razmotrimo primjer kako bismo razumjeli ovaj fenomen. Za molekulu amonijaka postoje tri NH veze i usamljeni elektronski par na atomu dušika. Onda kada možete izračunati sljedeće;
Formalna naplata od N=5 – 2 – {1/2}6=0
Formalna naplata H=1 – 0 – {1/2}2=0
Šta je stanje oksidacije?
Oksidacijsko stanje je broj elektrona koje određeni atom može izgubiti, dobiti ili podijeliti s drugim atomom. Ovaj termin se primenjuje na bilo koji hemijski element u molekulima (izraz oksidacioni broj se uglavnom primenjuje na centralne metalne atome koordinacionih kompleksa iako ove termine koristimo naizmenično). Oksidacijsko stanje zapravo daje stupanj oksidacije atoma u spoju. Oksidacijsko stanje uvijek treba dati kao cijeli broj, a ono je predstavljeno hindu-arapskim brojevima, uključujući naboj atoma. Na primjer, oksidacijsko stanje željeza u FeO je +2.
Slika 02: Stanja oksidacije atoma u različitim molekulima
Savjeti za određivanje stanja oksidacije:
- Oksidacijsko stanje jednog elementa je nula (ovo uključuje i molekule napravljene od jednog elementa).
- Ukupni naboj molekula ili jona je zbir naboja svakog atoma.
- Oksidacijsko stanje alkalnih metala je uvijek +1, a za zemnoalkalne metale je +2.
- U međuvremenu, stanje oksidacije fluora je uvijek -1.
- Dalje, oksidaciono stanje vodonika je obično +1. Ali ponekad je -1 (kada je vezan za alkalne ili zemnoalkalne metale.)
- Također, generalno, oksidaciono stanje kiseonika je -2 (ali u peroksidima i super-oksidima može varirati).
- Najelektronegativniji atom u molekulu dobija negativan naboj, a drugi dobija pozitivan naboj.
Oksidacijsko stanje je vrlo korisno za određivanje produkata u redoks reakcijama. Redox reakcije su kemijske reakcije koje uključuju razmjenu elektrona između atoma. U redoks reakcijama, dvije polureakcije se odvijaju paralelno istovremeno. Jedna je reakcija oksidacije, a druga reakcija redukcije. Reakcija oksidacije uključuje povećanje oksidacionog stanja atoma, dok reakcija redukcije uključuje smanjenje oksidacionog stanja atoma.
Koja je razlika između formalnog naboja i stanja oksidacije?
Ključna razlika između formalnog naboja i oksidacionog stanja je u tome što je formalni naboj naboj atoma u molekuli koji izračunavamo pod pretpostavkom da se elektroni u hemijskim vezama dijele podjednako između atoma, dok je oksidacijsko stanje broj elektrona atom gubi ili dobija ili deli sa drugim atomom. Na primjer, formalni naboj atoma dušika u molekuli amonijaka je 0, dok je oksidacijsko stanje +3.
Infografika ispod sažima razliku između formalnog naboja i oksidacionog stanja.
Sažetak – Formalna naplata protiv oksidacije
Formalno naelektrisanje i oksidaciono stanje su različiti pojmovi iako neki ljudi pretpostavljaju da su isti. Ključna razlika između formalnog naboja i oksidacionog stanja je u tome što je formalni naboj naboj atoma u molekuli koji izračunavamo pod pretpostavkom da se elektroni u hemijskim vezama dijele podjednako između atoma, dok je oksidacijsko stanje broj elektrona koje atom izgubi ili dobije ili dijeli s drugim atomom.
