ماذا يحدث لعدد الأكسدة عندما تفقد الذرة في المفاعل الإلكترونات؟

المحتوى

• قواعد الأكسدة
• أرقام الأكسدة المتعددة
• عامل مؤكسد
• الأكسدة والاختزال

يشير رقم الأكسدة لعنصر إلى الشحنة الافتراضية للذرة في المركب. إنها نظرية افتراضية لأن العناصر قد لا تكون بالضرورة أيونية في حالة وجود مركب. عندما يتغير عدد الإلكترونات المرتبطة بالذرة ، يتغير أيضًا عدد الأكسدة. عندما يفقد عنصر الإلكترون ، يزداد عدد الأكسدة.

قواعد الأكسدة

عندما يفقد عنصر ما إلكترونًا ، يصبح رقم الأكسدة دائمًا أكثر إيجابية. يتم تحديد التكوين الدقيق لأرقام الأكسدة في مركب من خلال سلسلة من قواعد رقم الأكسدة. تصف هذه القواعد توزيع أرقام الأكسدة داخل مركب وتوضح أرقام الأكسدة النموذجية لبعض العناصر. إذا أصبحت معتادًا على هذه القواعد ، فقد تكون قادرًا على فهم والتفاعل مع المادة المؤكسدة التي ستتأكسد.

أرقام الأكسدة المتعددة

بعض العناصر لديها العديد من أرقام الأكسدة المحتملة. إذا كنت تعرف العناصر الموجودة فيها ، فيمكنك التنبؤ بما سيحدث لأعداد الأكسدة في التفاعل. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون للحديد أرقام أكسدة تتراوح من -2 إلى +6. أرقام الأكسدة الأكثر شيوعا للحديد هي +2 و +3. من أجل التمييز بين أيٍّ منها موجود في مركب ما ، يكتب العلماء حالة الأكسدة بالأرقام الرومانية باسم المركب. في التفاعل ، إذا فقد الحديد الإلكترونات ، ستتغير حالة الأكسدة. هذا هو الحال عندما الصدأ الحديد. يتأكسد الحديد الصلب إلى الحديد (II) بواسطة ذرات الأكسجين. ثم ، تفقد ذرات الحديد (II) الإلكترونات عند تفاعلها مع أيونات الهيدروجين والأكسجين. يشكل هذا التفاعل أيونات الحديد (III) ، والتي يمكن أن تستمر لتشكيل هيدروكسيد الحديد (III) وأكسيد الحديد (III).

عامل مؤكسد

عندما يفقد المركب الإلكترونات ، يجب أن يكون هناك شيء ما يجبره على القيام بذلك. وهذا ما يسمى عامل مؤكسد. على سبيل المثال ، عندما يكون صدأ الحديد ، فإن الأكسجين هو عامل مؤكسد. يستقبل الأكسجين الإلكترونات التي يفقدها الحديد. يجب الحصول على الإلكترونات المفقودة في التفاعل في مكان آخر من أجل تحقيق التوازن بين الإمكانات الكهربائية. بدوره ، يتغير أيضًا عدد أكسدة الأكسجين.

الأكسدة والاختزال

ردود الفعل التي تتأكسد عنصر عادة ما تنطوي على انخفاض المقابلة في عنصر آخر. يحدث الاختزال عندما يكتسب عنصر الإلكترونات ؛ في هذه الحالة ، يتم تخفيض عدد الأكسدة. على سبيل المثال ، عندما يصدأ الحديد ، يمكن للأكسجين أن يتصرف كعامل مؤكسد. عندما يكتسب الأكسجين إلكترونات ، يتغير من عدد أكسدة صفر إلى عدد أكسدة اثنين سالب.