Periodic table na may mga oxidation number

Mga oxidation state at charge ng ion

Inilalarawan ng mga charge ng ion ang mga tunay na ion, tulad ng Na⁺ sa asin sa mesa. Ang mga oxidation state ay kasangkapan sa pagtatala na gumagana para sa bawat compound, kasama ang mga covalent na walang ion. Sa carbon dioxide, CO₂, binibigyan ang carbon ng +4 at ang bawat oxygen ng −2, kahit walang C⁴⁺ na ion. Hinahayaan ka ng mga oxidation state na sundan ang mga electron sa mga redox reaction: ang atom na tumataas ang oxidation state ay na-oxidize, at ang bumababa ang oxidation state ay na-reduce.

Mga tuntunin sa pagtatakda ng mga oxidation state

Ang elementong mag-isa, tulad ng O₂ o Fe, ay 0. Ang simpleng ion ay may oxidation state na katumbas ng charge nito. Palaging −1 ang fluorine sa mga compound. Karaniwang −2 ang oxygen, pero −1 sa mga peroxide tulad ng H₂O₂. Karaniwang +1 ang hydrogen, pero −1 sa mga metal hydride tulad ng NaH. +1 ang mga metal ng group 1 at +2 ang mga metal ng group 2. Ang mga oxidation state sa isang neutral na compound ay sumasama para maging 0, at sa isang polyatomic na ion ay sumasama para maging charge ng ion.

Ang pinakakaraniwang oxidation state lang ang ipinapakita ng table. Nakalista ang oxygen bilang −2 lang, at ang mga noble gas bilang 0, kahit umaabot ang xenon sa +2, +4 at +6 sa mga fluoride nito. Para sa mga superheavy na elemento mula meitnerium pataas, walang alam na halaga, kaya gitling ang ipinapakita ng kanilang mga cell.

Mga pattern sa buong table

Para sa mga elemento ng main group, ang pinakamataas na positibong oxidation state ay karaniwang katumbas ng bilang ng valence electron, at ang pinakanegatibo ay katumbas ng bilang na iyon bawas 8. Ang nitrogen, na may 5 valence electron, ay mula +5 hanggang −3, at ang chlorine, na may 7, ay nakalista mula +7 hanggang −1. Positibong halaga lang ang ipinapakita ng mga metal sa kaliwa: +1 para sa group 1 at +2 para sa group 2.

Maaaring gamitin ng mga transition metal ang mga d electron pati ang kanilang mga outer s electron, kaya marami ang may ilang oxidation state. Nakalista ang manganese na may +2, +3, +4 at +7, at ang chromium na may +2, +3 at +6. Ang kakayahan nilang lumipat sa pagitan ng mga oxidation state ay isa sa mga dahilan kung bakit mahusay silang catalyst.

Halimbawang gawin: manganese sa KMnO₄

Neutral ang potassium permanganate, KMnO₄, kaya dapat sumama ang mga oxidation state nito para maging 0. Metal ng group 1 ang potassium, kaya +1 ito, at −2 ang bawat isa sa apat na atom ng oxygen, na nagbibigay ng −8. Kaya +1 + Mn − 8 = 0, kaya +7 ang manganese, ang pinakamataas na halagang nakalista para rito. Gumagana ang parehong paraan para sa sulfuric acid, H₂SO₄: 2 × (+1) + S + 4 × (−2) = 0, kaya +6 ang sulfur.