Ključna razlika – kovalentnost u odnosu na stanje oksidacije
Atomi različitih kemijskih elemenata međusobno su povezani tvoreći različite kemijske spojeve. U stvaranju spoja, atomi su međusobno povezani ionskim vezama ili kovalentnim vezama. Kovalencija i oksidacijsko stanje su dva pojma koja opisuju stanje ovih atoma u kemijskim spojevima. Kovalentnost je broj kovalentnih veza koje atom može formirati. Stoga, kovalentnost ovisi o broju elektrona koji atom može dijeliti s drugim atomima. Oksidacijsko stanje atoma je broj elektrona koje određeni atom dobije ili izgubi prilikom stvaranja kemijske veze. Ključna razlika između kovalentnosti i oksidacijskog stanja je u tome što je kovalentnost atoma broj kovalentnih veza koje atom može formirati, dok je oksidacijsko stanje atoma broj elektrona koje atom gubi ili dobiva prilikom stvaranja kemijske veze.
Što je kovalencija?
Kovalencija je broj kovalentnih veza koje atom može formirati s drugim atomima. Stoga je kovalentnost određena brojem elektrona prisutnih u krajnjoj vanjskoj orbiti atoma. Međutim, izraze valencija i kovalentnost ne treba brkati jer imaju različita značenja. Valencija je moć spajanja atoma. Ponekad je kovalentnost jednaka valenciji. Međutim, to se ne događa uvijek.
Slika 01: Neki uobičajeni kovalentni spojevi
Kovalentna veza je kemijska veza koja nastaje kada dva atoma dijele svoje najudaljenije nesparene elektrone kako bi dovršili elektronsku konfiguraciju. Kada atom ima nepotpune elektronske ljuske ili orbitale, taj atom postaje reaktivniji jer su nepotpune elektronske konfiguracije nestabilne. Stoga ti atomi ili dobivaju/gube elektrone ili dijele elektrone kako bi popunili elektronske ljuske. Sljedeća tablica prikazuje neke primjere kemijskih elemenata s različitim vrijednostima kovalencije.
Što je oksidacijsko stanje?
Oksidacijsko stanje atoma je broj elektrona koje je taj atom izgubio, dobio ili podijelio s drugim atomom. Ako se elektroni izgube ili dobiju, električni naboj atoma se mijenja u skladu s tim. Elektroni su negativno nabijene subatomske čestice čiji je naboj neutraliziran pozitivnim nabojem protona u tom atomu. kada se elektroni izgube, atom dobiva pozitivan naboj, dok kada se elektroni dobiju, atom dobiva neto negativni naboj. To se događa zbog neravnoteže pozitivnih naboja protona u jezgri. Taj se naboj može navesti kao oksidacijsko stanje tog atoma.
Oksidacijsko stanje atoma označava se cijelim brojem s pozitivnim (+) ili negativnim (-) predznakom. Ovaj znak pokazuje da li je atom dobio ili izgubio elektrone. Cijeli broj daje broj elektrona koji su izmijenjeni između atoma.
Slika 02: Stanje oksidacije različitih spojeva
Određivanje oksidacijskog stanja atoma
Stanje oksidacije određenog atoma može se odrediti pomoću sljedećih pravila.
- Oksidacijsko stanje neutralnog elementa uvijek je nula. Primjer: Oksidacijsko stanje natrija (Na) je nula.
- Ukupni naboj spoja trebao bi biti jednak zbroju naboja svakog atoma prisutnog u tom spoju. Primjer: Ukupni naboj KCl je nula. Tada bi naboji K i Cl trebali biti +1 i -1.
- Oksidacijsko stanje elementa skupine 1 uvijek je +1. Elementi skupine 1 su litij, natrij, kalij, rubidij, cezij i francij.
- Oksidacijsko stanje elemenata skupine 2 uvijek je +2. Elementi skupine 2 su berilij, magnezij, kalcij, stroncij, barij i radij.
- Negativan naboj daje se atomu koji ima veću elektronegativnost od ostalih atoma koji su na njega vezani.
- Oksidacijsko stanje vodika je uvijek +1 osim kada je vodik vezan na metal grupe 1.
- Oksidacijsko stanje kisika je -2 osim kada je u obliku peroksida ili superoksida.
Koja je razlika između kovalencije i oksidacijskog stanja?
Kovalencija u odnosu na stanje oksidacije |
|
| Kovalencija je broj kovalentnih veza koje atom može formirati s drugim atomima. | Oksidacijsko stanje atoma je broj elektrona koje je taj atom izgubio, dobio ili podijelio s drugim atomom. |
| Električni naboj | |
| Kovalencija ne označava električni naboj atoma. | Oksidacijsko stanje daje električni naboj atoma. |
| Kemijsko spajanje | |
| Kovalencija označava broj kemijskih veza (kovalentnih veza) koje određeni atom može imati. | Stanje oksidacije ne daje detalje o kemijskim vezama koje tvori atom. |
| Stanje elementa | |
| Kovalencija čistog elementa ovisi o broju elektrona prisutnih u najudaljenijoj elektronskoj ljusci atoma tog elementa. | Oksidacijsko stanje čistog elementa uvijek je nula. |
Sažetak – Kovalencija u odnosu na stanje oksidacije
Kovalencija i oksidacijsko stanje atoma opisuju kemijsku prirodu atoma u kemijskom spoju. Razlika između kovalencije i oksidacijskog stanja je u tome što je kovalentnost atoma broj kovalentnih veza koje atom može formirati, dok je oksidacijsko stanje atoma broj elektrona koje je atom izgubio ili dobio prilikom stvaranja kemijske veze.
