De mate van oxidatie van koolstof toont de complexiteit van chemische bindingen

Nieuws en samenleving

Elk element kan een eenvoudig formulier vormensubstantie, zijnde in een vrije staat. In deze staat is de beweging van atomen hetzelfde, ze zijn symmetrisch. In complexe stoffen is de situatie veel gecompliceerder. Chemische bindingen zijn in dit geval asymmetrisch, complexe covalente bindingen worden gevormd in de moleculen van complexe stoffen.

Wat wordt bedoeld met oxidatie

Er zijn dergelijke verbindingen waarin de elektronen het meest ongelijk zijn verdeeld, d.w.z. wanneer complexe stoffen worden gevormd, gaan de valentie-elektronen van atoom naar atoom.

Mate van oxidatie van koolstof
Het is deze ongelijke verdeling incomplexe stoffen wordt oxidatie of oxidatie genoemd. De lading van een atoom gevormd in dit molecuul wordt de mate van oxidatie van de elementen genoemd. Afhankelijk van de aard van de overgang van elektronen van atoom naar atoom, wordt een negatieve of positieve graad onderscheiden. In het geval van terugslag of de acceptatie door het atoom van een element van meerdere elektronen, respectievelijk, de positieve en negatieve graden van oxidatie van de chemische elementen (E + of E-). Bijvoorbeeld de K1 betekent dat het kaliumatoom één elektron opgaf. In elke organische verbinding staan ​​koolstofatomen centraal. De valentie van dit element komt overeen met de 4e in elke verbinding, maar in verschillende verbindingen zal de mate van koolstofoxidatie verschillend zijn, het zal -2, +2, ± 4 zijn. Deze aard van verschillende waarden van valentie en mate van oxidatie wordt waargenomen in bijna elke verbinding.

Bepaling van de mate van oxidatie

Om de mate van oxidatie correct te bepalen, is het noodzakelijk om de basisprincipes te kennen.

oxidatietoestand van chemische elementen
Metalen zijn niet in staat om een ​​min-graad te hebben,er zijn echter zeldzame uitzonderingen wanneer het metaal verbindingen vormt met het metaal. In een periodiek systeem komt het aantal van een atoomgroep overeen met de maximaal mogelijke oxidatiegraad: koolstof, zuurstof, waterstof en elk ander element. Een elektronegatief atoom op een verplaatsing naar het andere atoom van één elektron ontvangt een lading -1, twee elektronen -2, enz. Deze regel is niet van toepassing op dezelfde atomen. In de H - H - binding is deze bijvoorbeeld gelijk aan 0. De C - H = -1 - binding. De oxidatiegraad van koolstof in de binding С-О = + 2. Metalen van de eerste en tweede groepen van het Mendelejev-systeem en fluor (-1) hebben dezelfde gradenwaarde. In waterstof is deze graad in bijna alle verbindingen +1, behalve voor hydriden, waarbij deze -1 is. Voor elementen met een niet-constante graad, kan deze worden berekend met behulp van de samengestelde formule. De basisregel die stelt dat de som van de graden in een molecuul 0 is.
koolstofoxidatietoestanden

Een voorbeeld van het berekenen van de mate van oxidatie

Overweeg de berekening van de oxidatietoestand met behulp van koolstof als een voorbeeld in de verbinding CH3CL. Neem de brongegevens: de waterstofgraad is +1, chloor -1. Gemakshalve houden we bij de berekening van x rekening met de mate van oxidatie van koolstof. Dan, voor CH3CL, zal de vergelijking x + 3 * (+ 1) + (- 1) = 0 plaatsvinden. Na eenvoudige rekenkundige bewerkingen, is het mogelijk om te bepalen dat de mate van koolstofoxidatie gelijk is aan +2. Op deze manier is het mogelijk om berekeningen te maken voor elk element in een complexe verbinding.