الفرق الرئيسي بين الشحنة الرسمية وحالة الأكسدة هو أن الشحنة الرسمية هي شحنة ذرة في جزيء نحسبه بافتراض أن الإلكترونات في الروابط الكيميائية مشتركة بالتساوي بين الذرات بينما حالة الأكسدة هي عدد الإلكترونات في الذرة يخسر أو يكسب أو يشارك مع ذرة أخرى.
الشحنة الرسمية وحالة الأكسدة هما مصطلحان مختلفان على الرغم من أننا عادة ما نفترض أنهما متماثلان. تحدد الشحنة الرسمية عدد الإلكترونات التي تحدث حول ذرة الجزيء بينما تحدد حالة الأكسدة عدد الإلكترونات المتبادلة بين الذرات أثناء تكوين الجزيء.
ما هي الرسوم الرسمية؟
الشحنة الرسمية هي شحنة ذرة في جزيء نحسبه بافتراض أن الإلكترونات في الروابط الكيميائية مشتركة بالتساوي بين الذرات. لذلك ، عند تحديد الشحنة الرسمية ، فإننا نقارن عدد الإلكترونات حول ذرة محايدة وعدد الإلكترونات حول تلك الذرة عندما تكون في جزيء. في هذا التحديد للشحنة الرسمية ، علينا تخصيص إلكترونات الجزيء للذرات الفردية. هنا ، نحتاج إلى مراعاة المتطلبات التالية أيضًا ؛
- علينا تخصيص إلكترونات غير مرتبطة بالذرة التي تحدث فيها الإلكترونات غير المترابطة
- علينا تقسيم الإلكترونات الرابطة بالتساوي بين الذرات المشتركة
العلاقة الرياضية لهذا الحساب كالتالي:
الشحنة الرسمية=(عدد إلكترونات التكافؤ في الذرة المحايدة) - (عدد إلكترونات الزوج الوحيد) - ({1/2}إلكترونات زوج السندات)
الشكل 1: الرسوم الرسمية على أنيون الأوزون والنترات
دعونا نفكر في مثال لفهم هذه الظاهرة. بالنسبة لجزيء الأمونيا ، هناك ثلاث روابط N-H وزوج إلكترون وحيد على ذرة النيتروجين. ثم متى يمكن حساب ما يلي ؛
رسوم رسمية من N=5 - 2 - {1/2}6=0
الشحنة الرسمية لـ H=1 - 0 - {1/2}2=0
ما هي حالة الأكسدة؟
حالة الأكسدة هي عدد الإلكترونات التي يمكن أن تخسرها ذرة معينة أو تكسبها أو تشاركها مع ذرة أخرى. يتم تطبيق هذا المصطلح على أي عنصر كيميائي في الجزيئات (يتم تطبيق مصطلح رقم الأكسدة بشكل أساسي على ذرات المعادن المركزية لمجمعات التنسيق على الرغم من أننا نستخدم هذه المصطلحات بالتبادل). تعطي حالة الأكسدة في الواقع درجة أكسدة ذرة في مركب.يجب دائمًا إعطاء حالة الأكسدة كرقم كامل ، ويتم تمثيلها بأرقام هندوسية عربية ، بما في ذلك شحنة الذرة. على سبيل المثال ، حالة أكسدة الحديد في الحديد O هي + 2.
الشكل 02: حالات أكسدة الذرات في جزيئات مختلفة
نصائح لتحديد حالة الأكسدة:
- حالة الأكسدة لعنصر واحد هي صفر (وهذا يشمل الجزيئات المصنوعة من عنصر واحد أيضًا).
- إجمالي شحنة جزيء أو أيون هو مجموع شحنات كل ذرة.
- حالة أكسدة الفلزات القلوية هي دائمًا +1 ، وبالنسبة للمعادن القلوية الأرضية تكون + 2.
- وفي الوقت نفسه ، تكون حالة أكسدة الفلور دائمًا -1.
- علاوة على ذلك ، تكون حالة أكسدة الهيدروجين عادة +1. لكن في بعض الأحيان تكون -1 (عندما ترتبط بالمعادن الأرضية القلوية أو القلوية.)
- أيضًا ، بشكل عام ، تكون حالة أكسدة الأكسجين -2 (ولكن في البيروكسيدات والأكاسيد الفائقة قد تختلف).
- أكثر ذرة كهربية سالبة في الجزيء تحصل على الشحنة السالبة ، والآخر يحصل على الشحنة الموجبة.
حالة الأكسدة مفيدة جدًا في تحديد المنتجات في تفاعلات الأكسدة والاختزال. تفاعلات الأكسدة والاختزال هي تفاعلات كيميائية تتضمن تبادل الإلكترون بين الذرات. في تفاعلات الأكسدة والاختزال ، تحدث تفاعلتان نصفيتان متوازيتان في وقت واحد. الأول هو تفاعل الأكسدة ، والآخر هو تفاعل الاختزال. يتضمن تفاعل الأكسدة زيادة حالة أكسدة الذرة ، بينما يتضمن تفاعل الاختزال انخفاض حالة أكسدة الذرة.
ما هو الفرق بين الشحن الرسمي وحالة الأكسدة؟
الفرق الرئيسي بين الشحنة الرسمية وحالة الأكسدة هو أن الشحنة الرسمية هي شحنة ذرة في جزيء نحسبه بافتراض أن الإلكترونات في الروابط الكيميائية مشتركة بالتساوي بين الذرات بينما حالة الأكسدة هي عدد الإلكترونات ذرة تخسر أو تكسب أو تشارك مع ذرة أخرى.على سبيل المثال ، الشحنة الرسمية لذرة النيتروجين في جزيء الأمونيا هي 0 ، في حين أن حالة الأكسدة هي + 3.
أدناه مخطط المعلومات الرسومي يلخص الفرق بين الشحنة الرسمية وحالة الأكسدة.
ملخص - المسؤول الرسمي مقابل الأكسدة
الشحنة الرسمية وحالة الأكسدة هما مصطلحان مختلفان على الرغم من أن بعض الناس يفترضون أنهما متماثلان. الفرق الرئيسي بين الشحنة الرسمية وحالة الأكسدة هو أن الشحنة الرسمية هي شحنة ذرة في جزيء نحسبه على افتراض أن الإلكترونات في الروابط الكيميائية يتم تقاسمها بالتساوي بين الذرات بينما حالة الأكسدة هي عدد الإلكترونات التي تخسرها الذرة أو تكسبها أو مشاركتها مع ذرة أخرى.
