यौगिकों में ऑक्सीकरण अवस्था 1 प्रदर्शित करने वाली धातु। सबसे कम ऑक्सीकरण अवस्था। रासायनिक प्रतिक्रियाओं में इलेक्ट्रॉनों का संक्रमण

आयनिक और सहसंयोजक ध्रुवीय रासायनिक बंधों का अध्ययन करते समय, आप दो रासायनिक तत्वों से युक्त जटिल पदार्थों से परिचित हुए। ऐसे पदार्थों को बाइनरी (लैटिन द्वि - दो से) या दो-तत्व कहा जाता है।

आइए हम विशिष्ट बाइनरी यौगिकों को याद करें, जिन्हें हमने आयनिक और सहसंयोजक ध्रुवीय रासायनिक बंधों के निर्माण के तंत्र पर विचार करने के लिए एक उदाहरण के रूप में दिया था: NaCl - सोडियम क्लोराइड और HCl - हाइड्रोजन क्लोराइड।

पहले मामले में, बंधन आयनिक है: सोडियम परमाणु ने अपने बाहरी इलेक्ट्रॉन को क्लोरीन परमाणु में स्थानांतरित कर दिया और +1 के चार्ज के साथ आयन में बदल गया, और क्लोरीन परमाणु ने एक इलेक्ट्रॉन लिया और आयन में बदल गया - 1. योजनाबद्ध रूप से, परमाणुओं के आयनों में परिवर्तन की प्रक्रिया को निम्नानुसार दर्शाया जा सकता है:

हाइड्रोजन क्लोराइड HC1 के एक अणु में, अयुग्मित बाहरी इलेक्ट्रॉनों की जोड़ी और हाइड्रोजन और क्लोरीन परमाणुओं की एक सामान्य इलेक्ट्रॉन जोड़ी के गठन के कारण एक रासायनिक बंधन बनता है:

हाइड्रोजन क्लोराइड अणु में एक सहसंयोजक बंधन के गठन को क्लोरीन परमाणु के एक-इलेक्ट्रॉन पी-क्लाउड के साथ हाइड्रोजन परमाणु के एक-इलेक्ट्रॉन एस-क्लाउड के ओवरलैप के रूप में प्रस्तुत करना अधिक सही है:

रासायनिक बातचीत के दौरान, कुल इलेक्ट्रॉन जोड़ी अधिक विद्युतीय क्लोरीन परमाणु की ओर विस्थापित हो जाती है: यानी, इलेक्ट्रॉन पूरी तरह से हाइड्रोजन परमाणु से क्लोरीन परमाणु तक नहीं जाएगा, और आंशिक रूप से, जिससे परमाणुओं का आंशिक चार्ज 5 (देखें § 12) ):. अगर हम कल्पना करें कि हाइड्रोजन क्लोराइड एचसीएल अणु में, जैसे सोडियम क्लोराइड NaCl में, इलेक्ट्रॉन पूरी तरह से हाइड्रोजन परमाणु से क्लोरीन परमाणु तक जाता है, तो उन्हें +1 और -1: के चार्ज प्राप्त होंगे। ऐसे सशर्त आवेशों को ऑक्सीकरण अवस्था कहा जाता है। इस अवधारणा को परिभाषित करते समय, यह पारंपरिक रूप से माना जाता है कि सहसंयोजक ध्रुवीय यौगिकों में, बंधन इलेक्ट्रॉन पूरी तरह से एक अधिक विद्युतीय परमाणु में चले गए हैं, और इसलिए यौगिकों में केवल सकारात्मक और नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयन होते हैं।

ऑक्सीकरण अवस्था ऋणात्मक, धनात्मक या शून्य हो सकती है, जो आमतौर पर तत्व प्रतीक के ऊपर सबसे ऊपर रखी जाती है, उदाहरण के लिए:

ऑक्सीकरण अवस्था का ऋणात्मक मान वे परमाणु होते हैं जिन्हें अन्य परमाणुओं से इलेक्ट्रॉन प्राप्त होते हैं या जिनसे सामान्य इलेक्ट्रॉन जोड़े विस्थापित होते हैं, अर्थात अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्वों के परमाणु। सभी यौगिकों में फ्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था हमेशा -1 होती है। ऑक्सीजन, इलेक्ट्रोनगेटिविटी के मामले में फ्लोरीन के बाद दूसरा तत्व, फ्लोरीन के साथ यौगिकों को छोड़कर, लगभग हमेशा -2 की ऑक्सीकरण अवस्था होती है, उदाहरण के लिए:

ऑक्सीकरण अवस्था के एक सकारात्मक मूल्य में वे परमाणु होते हैं जो अपने इलेक्ट्रॉनों को अन्य परमाणुओं को दान करते हैं या जिनसे सामान्य इलेक्ट्रॉन जोड़े खींचे जाते हैं, अर्थात कम विद्युतीय तत्वों के परमाणु। यौगिकों में धातुओं की हमेशा सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है। मुख्य उपसमूहों की धातुओं के लिए: समूह I (समूह IA) सभी यौगिकों में, ऑक्सीकरण अवस्था +1 है, समूह II (समूह IIA) +2, समूह III (समूह IIIA) - +3 है, उदाहरण के लिए:

लेकिन धातुओं के साथ यौगिकों में, हाइड्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था -1 होती है:

सरल पदार्थों के अणुओं में परमाणुओं और मुक्त अवस्था में परमाणुओं का ऑक्सीकरण अवस्था का शून्य मान होता है, उदाहरण के लिए:

"ऑक्सीकरण अवस्था" की अवधारणा के करीब "वैलेंस" की अवधारणा है, जिसे आप एक सहसंयोजक रासायनिक बंधन पर विचार करते समय परिचित हुए थे। हालांकि, वे एक ही चीज नहीं हैं।

"वैलेंस" की अवधारणा आणविक संरचना वाले पदार्थों पर लागू होती है। कक्षा 10 में आप जिन कार्बनिक पदार्थों से परिचित होंगे, उनमें से अधिकांश की संरचना ऐसी ही है। एक बुनियादी स्कूल पाठ्यक्रम में, आप अकार्बनिक रसायन विज्ञान का अध्ययन करते हैं, जिसका विषय आणविक और गैर-आणविक दोनों है, जैसे आयनिक, संरचना। इसलिए, "ऑक्सीकरण अवस्था" शब्द का उपयोग करना बेहतर है।

संयोजकता और ऑक्सीकरण अवस्था में क्या अंतर है?

अक्सर संयोजकता और ऑक्सीकरण अवस्था संख्यात्मक रूप से समान होती है, लेकिन संयोजकता का कोई आवेश चिह्न नहीं होता है, लेकिन ऑक्सीकरण अवस्था होती है। उदाहरण के लिए, मोनोवैलेंट हाइड्रोजन में विभिन्न पदार्थों में निम्नलिखित ऑक्सीकरण अवस्थाएँ होती हैं:

ऐसा प्रतीत होता है कि मोनोवैलेंट फ्लोरीन - सबसे अधिक विद्युतीय तत्व - में ऑक्सीकरण अवस्था और संयोजकता के मूल्यों का पूर्ण संयोग होना चाहिए। आखिरकार, इसका परमाणु केवल एक एकल सहसंयोजक बंधन बनाने में सक्षम है, क्योंकि बाहरी इलेक्ट्रॉन परत के पूरा होने तक इसमें एक इलेक्ट्रॉन की कमी होती है। हालाँकि, यहाँ भी एक अंतर है:

यदि वे संख्यात्मक रूप से मेल नहीं खाते हैं तो संयोजकता और ऑक्सीकरण अवस्था एक दूसरे से और भी अधिक भिन्न होती हैं। उदाहरण के लिए:

यौगिकों में, कुल ऑक्सीकरण अवस्था हमेशा शून्य होती है। इसे और किसी एक तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था को जानने के बाद, आप किसी अन्य तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था को सूत्र द्वारा ज्ञात कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, एक द्विआधारी यौगिक। तो, हम यौगिक C1 2 O 7 में क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था पाते हैं।

आइए हम ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था को निरूपित करें:। इसलिए, सात ऑक्सीजन परमाणुओं का कुल ऋणात्मक आवेश (-2) x 7 = -14 होगा। तब दो क्लोरीन परमाणुओं का कुल आवेश +14 और एक क्लोरीन परमाणु होगा: (+14): 2 = +7। अतः क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था होती है।

इसी तरह, तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्थाओं को जानकर आप एक यौगिक बना सकते हैं, उदाहरण के लिए, एल्युमिनियम कार्बाइड (एल्यूमीनियम और कार्बन का एक यौगिक)।

यह देखना आसान है कि इसी तरह आपने "वैलेंस" की अवधारणा के साथ काम किया जब आपने एक सहसंयोजक यौगिक का सूत्र प्राप्त किया या किसी तत्व की संयोजकता को उसके यौगिक के सूत्र द्वारा निर्धारित किया।

बाइनरी यौगिकों के नाम दो शब्दों से बनते हैं - उनके घटक रासायनिक तत्वों के नाम। पहला शब्द यौगिक के विद्युत ऋणात्मक भाग को दर्शाता है - गैर-धातु, इसका लैटिन नाम -id प्रत्यय के साथ हमेशा नाममात्र के मामले में होता है। दूसरा शब्द इलेक्ट्रोपोसिटिव भाग को दर्शाता है - धातु या कम विद्युतीय तत्व, इसका नाम हमेशा जनन मामले में होता है:

उदाहरण के लिए: NaCl - सोडियम क्लोराइड, MgS - मैग्नीशियम सल्फाइड, KH - पोटेशियम हाइड्राइड, CaO - कैल्शियम ऑक्साइड। यदि इलेक्ट्रोपोसिटिव तत्व विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं को प्रदर्शित करता है, तो यह नाम में परिलक्षित होता है, एक रोमन अंक के साथ ऑक्सीकरण अवस्था को दर्शाता है, जिसे नाम के अंत में रखा जाता है, उदाहरण के लिए: - आयरन (II) ऑक्साइड (पढ़ें "आयरन ऑक्साइड" दो"), - आयरन ऑक्साइड (III) ("आयरन ऑक्साइड थ्री" पढ़ें)।

यदि यौगिक में दो अधात्विक तत्व हों, तो उनमें से अधिक विद्युत ऋणात्मक के नाम में प्रत्यय-आईडी जोड़ दिया जाता है, दूसरा घटक फिर जनन मामले में डाल दिया जाता है। उदाहरण के लिए: - ऑक्सीजन (II) फ्लोराइड, - सल्फर (IV) ऑक्साइड और - सल्फर (VI) ऑक्साइड।

कुछ मामलों में, तत्वों के परमाणुओं की संख्या ग्रीक में अंकों के नामों का उपयोग करके इंगित की जाती है - मोनो, डी, थ्री, टेट्रा, पेंटा, हेक्सा, आदि। उदाहरण के लिए: - कार्बन मोनोऑक्साइड, या कार्बन मोनोऑक्साइड (II), - कार्बन डाइऑक्साइड, या ऑक्साइड कार्बन (IV), - लेड टेट्राक्लोराइड, या लेड (IV) क्लोराइड।

विभिन्न देशों के रसायनज्ञों को एक दूसरे को समझने के लिए, एक एकीकृत शब्दावली और पदार्थों का नामकरण करना आवश्यक था। रासायनिक नामकरण के सिद्धांतों को पहली बार 1785 में फ्रांसीसी रसायनज्ञ ए। लावोइसियर, ए। फुरक्रोइक्स, एल। गुइटन डी मर्वॉक्स और सी। बर्थोलेट द्वारा विकसित किया गया था। वर्तमान में, सैद्धांतिक और अनुप्रयुक्त रसायन विज्ञान का अंतर्राष्ट्रीय संघ (आईयूपीएसी) वैज्ञानिकों की गतिविधियों का समन्वय करता है। विभिन्न देशों से और रसायन विज्ञान में प्रयुक्त पदार्थों और शब्दावली के नामकरण पर सिफारिशें जारी करता है।

मुख्य शब्द और वाक्यांश

1. बाइनरी, या दो-तत्व, यौगिक।
2. ऑक्सीकरण अवस्था।
3. रासायनिक नामकरण।
4. सूत्र द्वारा तत्वों के ऑक्सीकरण राज्यों का निर्धारण।
5. तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्थाओं के अनुसार द्विआधारी यौगिकों के सूत्र बनाना।

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प्रश्न और कार्य

1. नाइट्रोजन ऑक्साइड (II), (V), (I), (III), (IV) के सूत्र लिखिए।
2. बाइनरी यौगिकों के नाम दें, जिनके सूत्र: a) C1 2 0 7, C1 2 O, C1O 2; बी) FeCl 2, FeCl 3; सी) एमएनएस, एमएनओ 2, एमएनएफ 4, एमएनओ, एमएनसीएल 4; आर) Cu 2 O, Mg 2 Si, SiCl 4, Na 3 N, FeS।
3. संदर्भ पुस्तकों और शब्दकोशों में सूत्रों के साथ पदार्थों के सभी प्रकार के नाम खोजें: ए) सीओ 2 और सीओ; बी) एसओ 2 और एसओ 3। उनकी व्युत्पत्ति की व्याख्या करें। इन पदार्थों के दो नाम अन्तर्राष्ट्रीय नामकरण पर अनुच्छेद में निर्धारित नियमों के अनुसार दीजिए।
4. अमोनिया H3N को आप और क्या नाम दे सकते हैं?
5. वह आयतन ज्ञात कीजिए जो n पर है। पर। 17 ग्राम हाइड्रोजन सल्फाइड।
6. इस आयतन में कितने अणु हैं?
7. n पर मीथेन CH2 के 33.6 m3 के द्रव्यमान की गणना करें। पर। और इस आयतन में निहित इसके अणुओं की संख्या निर्धारित करें।
8. कार्बन की ऑक्सीकरण अवस्था का निर्धारण करें और निम्नलिखित पदार्थों के संरचनात्मक सूत्र लिखिए, यह जानते हुए कि कार्बनिक यौगिकों में कार्बन हमेशा टेट्रावैलेंट होता है: मीथेन सीएच 4, कार्बन टेट्राक्लोराइड सीसी 1 4, ईथेन सी 2 एच 4, एसिटिलीन सी 2 एच 2।

ZNO और DPA के लिए रसायन विज्ञान की तैयारी
जटिल संस्करण

भाग I

सामान्य रसायन शास्त्र

रासायनिक बंधन और पदार्थ की संरचना

ऑक्सीकरण अवस्था

ऑक्सीकरण अवस्था एक अणु या क्रिस्टल में एक परमाणु पर सशर्त आवेश होता है जो उस पर तब उत्पन्न होता है जब उसके द्वारा बनाए गए सभी ध्रुवीय बंधन आयनिक होते हैं।

संयोजकता के विपरीत, ऑक्सीकरण अवस्थाएँ धनात्मक, ऋणात्मक या शून्य हो सकती हैं। सरल आयनिक यौगिकों में, ऑक्सीकरण अवस्था आयनों के आवेशों के साथ मेल खाती है। उदाहरण के लिए, सोडियम क्लोराइड में NaCl (Na + Cl -) सोडियम की ऑक्सीकरण अवस्था +1 है, और क्लोरीन -1, कैल्शियम ऑक्साइड CaO (Ca +2 O -2) में कैल्शियम +2 की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है, और ऑक्सीसीन - -2। यह नियम सभी मूल ऑक्साइड पर लागू होता है: धातु तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था धातु आयन (सोडियम +1, बेरियम +2, एल्युमिनियम +3) के आवेश के बराबर होती है, और ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था -2 होती है। ऑक्सीकरण अवस्था को अरबी अंकों द्वारा निरूपित किया जाता है, जो तत्व के प्रतीक के ऊपर वैलेंस की तरह रखा जाता है, और पहले चार्ज के संकेत को इंगित करता है, और फिर इसका संख्यात्मक मान:

यदि ऑक्सीकरण अवस्था का मापांक एक के बराबर है, तो संख्या "1" को छोड़ा जा सकता है और केवल संकेत लिखा जा सकता है:ना + सीएल -।

ऑक्सीकरण अवस्था और संयोजकता संबंधित अवधारणाएँ हैं। कई यौगिकों में, तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्था का निरपेक्ष मान उनकी संयोजकता के साथ मेल खाता है। हालांकि, ऐसे कई मामले हैं जहां संयोजकता ऑक्सीकरण अवस्था से भिन्न होती है।

साधारण पदार्थों में - अधातुओं में सहसंयोजक अध्रुवीय बंध होता है, संयुक्त इलेक्ट्रॉन युग्म परमाणुओं में से एक में स्थानांतरित हो जाता है, इसलिए साधारण पदार्थों में तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्था हमेशा शून्य होती है। लेकिन परमाणु एक दूसरे से जुड़े हुए हैं, अर्थात, वे एक निश्चित संयोजकता प्रदर्शित करते हैं, उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन में ऑक्सीजन की संयोजकता II है, और नाइट्रोजन में नाइट्रोजन की संयोजकता III है:

हाइड्रोजन पेरोक्साइड अणु में, ऑक्सीजन की संयोजकता भी II के बराबर होती है, और हाइड्रोजन और के बराबर होती है:

संभावित डिग्री का निर्धारण तत्वों का ऑक्सीकरण

ऑक्सीकरण अवस्था, जो तत्व विभिन्न यौगिकों में प्रकट हो सकते हैं, ज्यादातर मामलों में बाहरी इलेक्ट्रॉनिक स्तर की संरचना या आवर्त सारणी में तत्व के स्थान से निर्धारित किया जा सकता है।

धात्विक तत्वों के परमाणु केवल इलेक्ट्रॉन दान कर सकते हैं, इसलिए यौगिकों में वे सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करते हैं। कई मामलों में इसका निरपेक्ष मूल्य ( . के अपवाद के साथ)डी -तत्व) बाहरी स्तर पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर है, अर्थात आवर्त सारणी में समूह संख्या। परमाणुओंडी -तत्व उन्नत स्तर से भी इलेक्ट्रॉनों का दान कर सकते हैं, अर्थात् अधूरे सेडी -कक्षीय। इसलिए के लिएडी -सभी संभावित ऑक्सीकरण राज्यों को निर्धारित करने के लिए तत्वों की तुलना में बहुत अधिक कठिन हैएस - और पी-तत्व। यह कहना सुरक्षित है कि बहुमतडी -तत्व बाहरी इलेक्ट्रॉनिक स्तर के इलेक्ट्रॉनों के कारण +2 की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करते हैं, और अधिकांश मामलों में अधिकतम ऑक्सीकरण अवस्था समूह संख्या के बराबर होती है।

गैर-धातु तत्वों के परमाणु सकारात्मक और नकारात्मक दोनों ऑक्सीकरण अवस्थाओं को प्रदर्शित कर सकते हैं, यह इस बात पर निर्भर करता है कि वे किस तत्व के परमाणु के साथ एक बंधन बनाते हैं। यदि तत्व अधिक विद्युतीय है, तो यह एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है, और यदि यह कम विद्युतीय है, तो यह एक सकारात्मक प्रदर्शित करता है।

अधातु तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्था का निरपेक्ष मान बाहरी इलेक्ट्रॉन परत की संरचना से निर्धारित किया जा सकता है। एक परमाणु इतने इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करने में सक्षम है कि आठ इलेक्ट्रॉन अपने बाहरी स्तर पर स्थित हैं: समूह VII के गैर-धातु तत्व एक इलेक्ट्रॉन को स्वीकार करते हैं और -1, समूह VI - दो इलेक्ट्रॉनों के ऑक्सीकरण राज्य को प्रदर्शित करते हैं और ऑक्सीकरण राज्य प्रदर्शित करते हैं - 2, आदि

गैर-धातु तत्व अलग-अलग संख्या में इलेक्ट्रॉनों को छोड़ने में सक्षम हैं: बाहरी ऊर्जा स्तर पर स्थित अधिकतम। दूसरे शब्दों में, अधात्विक तत्वों की अधिकतम ऑक्सीकरण अवस्था समूह संख्या के बराबर होती है। परमाणुओं के बाहरी स्तर पर इलेक्ट्रॉनों के प्रचार के कारण, रासायनिक प्रतिक्रियाओं में एक परमाणु द्वारा छोड़े जाने वाले अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या भिन्न होती है, इसलिए गैर-धातु तत्व ऑक्सीकरण अवस्था के विभिन्न मध्यवर्ती मूल्यों का पता लगाने में सक्षम होते हैं।

संभावित ऑक्सीकरण अवस्थाएस - और पी-तत्व

पीएस समूह
उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था
मध्यवर्ती ऑक्सीकरण अवस्था
कम ऑक्सीकरण अवस्था

यौगिकों में ऑक्सीकरण अवस्थाओं का निर्धारण

किसी भी विद्युत रूप से तटस्थ अणु, इसलिए, सभी तत्वों के परमाणुओं के ऑक्सीकरण राज्यों का योग शून्य होना चाहिए। सल्फर के लिए ऑक्सीकरण अवस्था निर्धारित करें (AND .)वी) ऑक्साइड एसओ 2 टौफॉस्फोरस (वी) सल्फाइड पी 2 एस 5।

सल्फर (I V) ऑक्साइड SO 2 दो तत्वों के परमाणुओं द्वारा निर्मित। इनमें से, ऑक्सीजन में एक बड़ी इलेक्ट्रोनगेटिविटी होती है, इसलिए ऑक्सीजन परमाणुओं में एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होगी। ऑक्सीजन के लिए, यह -2 के बराबर है। इस मामले में, सल्फर एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है। विभिन्न यौगिकों में, सल्फर विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं को प्रदर्शित कर सकता है, इसलिए इस मामले में इसकी गणना की जानी चाहिए। एक अणु मेंएसओ 2 -2 की ऑक्सीकरण अवस्था वाले दो ऑक्सीजन परमाणु, इसलिए ऑक्सीजन परमाणुओं का कुल आवेश -4 है। अणु को विद्युत रूप से तटस्थ होने के लिए, सल्फर परमाणु को दोनों ऑक्सीजन परमाणुओं के आवेश को पूरी तरह से बेअसर करना पड़ता है, इसलिए सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था +4 है:

फास्फोरस अणु में (वी) सल्फाइड पी 2 एस 5 अधिक विद्युतीय रूप से नकारात्मक तत्व सल्फर है, अर्थात यह एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है, और फॉस्फोरस - एक सकारात्मक। सल्फर के लिए, ऋणात्मक ऑक्सीकरण अवस्था केवल 2 है। साथ में, पाँच सल्फर परमाणु -10 का ऋणात्मक आवेश वहन करते हैं। इसलिए, दो फॉस्फोरस परमाणुओं को इस चार्ज को +10 के कुल चार्ज के साथ बेअसर करना पड़ता है। चूंकि एक अणु में दो फॉस्फोरस परमाणु होते हैं, प्रत्येक में ऑक्सीकरण अवस्था +5 होनी चाहिए:

गैर-द्विआधारी यौगिकों - लवण, क्षार और अम्ल के ऑक्सीकरण अवस्था की गणना करना अधिक कठिन है। लेकिन इसके लिए आपको विद्युत तटस्थता के सिद्धांत का भी उपयोग करना चाहिए, और यह भी याद रखना चाहिए कि अधिकांश यौगिकों में ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था -2, हाइड्रोजन +1 होती है।

एक उदाहरण के रूप में पोटेशियम सल्फेट का उपयोग करके इस पर विचार करें।के 2 एसओ 4. यौगिकों में पोटेशियम की ऑक्सीकरण अवस्था केवल +1 हो सकती है, और ऑक्सीजन -2:

इलेक्ट्रोन्यूट्रलिटी के सिद्धांत का उपयोग करते हुए, हम सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था की गणना करते हैं:

2 (+1) + 1 (x) + 4 (-2) = 0, जहां से x = +6।

यौगिकों में तत्वों के ऑक्सीकरण राज्यों का निर्धारण करते समय, निम्नलिखित नियमों का पालन किया जाना चाहिए:

1. किसी साधारण पदार्थ में किसी तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था शून्य होती है।

2. फ्लोरीन सबसे विद्युत ऋणात्मक रासायनिक तत्व है, इसलिए सभी यौगिकों में फ्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था -1 होती है।

3. फ्लोरीन के बाद ऑक्सीजन सबसे अधिक विद्युतीय तत्व है, इसलिए फ्लोराइड को छोड़कर सभी यौगिकों में ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था नकारात्मक है: ज्यादातर मामलों में यह -2 है, और पेरोक्साइड में -1 है।

4. अधिकांश यौगिकों में हाइड्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था +1 होती है, और धातु तत्वों (हाइड्राइड्स) वाले यौगिकों में -1 होती है।

5. यौगिकों में धातुओं की ऑक्सीकरण अवस्था सदैव धनात्मक होती है।

6. अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व की सदैव ऋणात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है।

7. एक अणु में सभी परमाणुओं की ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग शून्य होता है।

एक यौगिक में एक रासायनिक तत्व, इस धारणा पर गणना की जाती है कि सभी बंधन आयनिक प्रकार के होते हैं।

ऑक्सीकरण राज्यों में एक सकारात्मक, नकारात्मक या शून्य मान हो सकता है; इसलिए, एक अणु में तत्वों के ऑक्सीकरण राज्यों का बीजगणितीय योग, उनके परमाणुओं की संख्या को ध्यान में रखते हुए, 0 के बराबर है, और एक आयन में, का प्रभार एक आयन।

1. यौगिकों में धातुओं की ऑक्सीकरण अवस्था सदैव धनात्मक होती है।

2. उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था आवधिक प्रणाली के समूह की संख्या से मेल खाती है जहां यह तत्व स्थित है (इसके अपवाद के साथ: औ +3(मैं समूह), घन +2(II), समूह VIII से, ऑक्सीकरण अवस्था +8 केवल ऑस्मियम में पाई जा सकती है ओएसऔर रूथेनियम आरयू.

3. अधातुओं की ऑक्सीकरण अवस्था इस बात पर निर्भर करती है कि यह किस परमाणु से जुड़ी है:

• यदि धातु परमाणु के साथ, तो ऑक्सीकरण अवस्था ऋणात्मक होती है;
• यदि एक अधातु परमाणु के साथ, तो ऑक्सीकरण अवस्था धनात्मक और ऋणात्मक दोनों हो सकती है। यह तत्वों के परमाणुओं की वैद्युतीयऋणात्मकता पर निर्भर करता है।

4. अधातुओं की उच्चतम ऋणात्मक ऑक्सीकरण अवस्था को उस समूह की संख्या 8 से घटाकर ज्ञात किया जा सकता है जिसमें यह तत्व स्थित है, अर्थात्। उच्चतम सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था बाहरी परत पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होती है, जो समूह संख्या से मेल खाती है।

5. साधारण पदार्थों की ऑक्सीकरण अवस्था 0 होती है, चाहे वह धातु हो या अधातु।

अपरिवर्तित ऑक्सीकरण अवस्था वाले तत्व।

तत्त्व	विशिष्ट ऑक्सीकरण अवस्था	अपवाद
		धातु हाइड्राइड: LIH -1
		ऑक्सीकरण अवस्थाएक कण का सशर्त प्रभार इस धारणा पर कहा जाता है कि बंधन पूरी तरह से टूट गया है (एक आयनिक चरित्र है)। एच- NS = एच + + NS - , हाइड्रोक्लोरिक एसिड में बंधन सहसंयोजक ध्रुवीय है। इलेक्ट्रॉन युग्म परमाणु के प्रति काफी हद तक पक्षपाती होता है NS - जबसे यह एक अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व है। ऑक्सीकरण अवस्था का निर्धारण कैसे करें? वैद्युतीयऋणात्मकतापरमाणुओं की अन्य तत्वों के इलेक्ट्रॉनों को अपनी ओर आकर्षित करने की क्षमता है। ऑक्सीकरण अवस्था को तत्व के ऊपर दर्शाया गया है: NS 2 0 , ना 0, ओ +2 एफ 2 -1,क + NS - आदि। यह नकारात्मक या सकारात्मक हो सकता है। एक साधारण पदार्थ (अनबाउंड, फ्री स्टेट) की ऑक्सीकरण अवस्था शून्य होती है। अधिकांश यौगिकों के लिए ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था -2 है (परॉक्साइड के अपवाद के साथ एच 2 ओ 2, जहां यह -1 के बराबर है और फ्लोरीन के साथ यौगिक - हे +2 एफ 2 -1 , हे 2 +1 एफ 2 -1 ). - ऑक्सीकरण अवस्थाएक साधारण एकपरमाणुक आयन इसके आवेश के बराबर होता है: ना + , सीए +2 . इसके यौगिकों में हाइड्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था +1 होती है (हाइड्राइड अपवाद हैं - ना + एच - और कनेक्शन जैसे सी +4 एच 4 -1 ). "धातु-गैर-धातु" बांड में, जिस परमाणु में सबसे अधिक विद्युत-नकारात्मकता होती है, उसमें एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है (इलेक्ट्रो-नकारात्मकता पर डेटा पॉलिंग पैमाने में दिया जाता है): एच + एफ - , घन + NS - , सीए +2 (नहीं 3 ) - आदि। रासायनिक यौगिकों में ऑक्सीकरण अवस्था निर्धारित करने के नियम। चलो एक कनेक्शन लेते हैं केएमएनओ 4 , मैंगनीज परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था का निर्धारण करना आवश्यक है। विचार: पोटेशियम एक क्षार धातु है, जो आवर्त सारणी के समूह I में है, और इसलिए इसकी केवल +1 की सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था है। ऑक्सीजन को इसके अधिकांश यौगिकों में -2 की ऑक्सीकरण अवस्था के लिए जाना जाता है। यह पदार्थ पेरोक्साइड नहीं है, जिसका अर्थ है कि यह कोई अपवाद नहीं है। एक समीकरण बनाता है: कश्मीर +एमएन एक्स ओ 4 -2 रहने दो एन एस- मैंगनीज की ऑक्सीकरण अवस्था हमारे लिए अज्ञात है। पोटेशियम परमाणुओं की संख्या 1 है, मैंगनीज 1 है और ऑक्सीजन 4 है। यह सिद्ध हो चुका है कि अणु समग्र रूप से विद्युत रूप से तटस्थ है, इसलिए इसका कुल आवेश शून्य होना चाहिए। 1*(+1) + 1*(एक्स) + 4(-2) = 0, एक्स = +7, इसका अर्थ है कि पोटेशियम परमैंगनेट में मैंगनीज की ऑक्सीकरण अवस्था = +7। ऑक्साइड का एक और उदाहरण लें फे 2 ओ 3. लोहे के परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था का निर्धारण करना आवश्यक है। विचार: लोहा एक धातु है, ऑक्सीजन एक अधातु है, जिसका अर्थ है कि यह ऑक्सीजन है जो एक ऑक्सीकरण एजेंट होगा और एक नकारात्मक चार्ज होगा। हम जानते हैं कि ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था -2 होती है। हम परमाणुओं की संख्या गिनते हैं: लोहा - 2 परमाणु, ऑक्सीजन - 3। हम एक समीकरण बनाते हैं जहाँ एन एस- लौह परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था: 2* (एक्स) + 3 * (- 2) = 0, निष्कर्ष: इस ऑक्साइड में लोहे की ऑक्सीकरण अवस्था +3 है। उदाहरण।अणु में सभी परमाणुओं के ऑक्सीकरण राज्यों का निर्धारण करें। 1. कश्मीर 2 करोड़ 2 ओ 7. ऑक्सीकरण अवस्था कश्मीर +1, ऑक्सीजन ओह -2. सूचकांकों को देखते हुए: = (- 2) × 7 = (- 14), К = (+ 1) × 2 = (+ 2)। चूंकि एक अणु में तत्वों के ऑक्सीकरण राज्यों का बीजगणितीय योग, उनके परमाणुओं की संख्या को ध्यान में रखते हुए, 0 के बराबर होता है, तो सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्यों की संख्या नकारात्मक लोगों की संख्या के बराबर होती है। ऑक्सीकरण अवस्था के + ओ = (- 14) + (+ 2) = (- 12)। इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि क्रोमियम परमाणु में 12 सकारात्मक शक्तियां होती हैं, लेकिन अणु में 2 परमाणु होते हैं, जिसका अर्थ है कि प्रति परमाणु (+12) है: 2 = (+ 6)। उत्तर: के 2 + सीआर 2 +6 ओ 7 -2। 2.(एएसओ 4) 3-। इस स्थिति में, ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग अब शून्य के बराबर नहीं होगा, बल्कि आयन के आवेश के बराबर होगा, अर्थात। - 3. आइए समीकरण की रचना करें: एक्स + 4 × (- 2)= - 3 . उत्तर: (+5 ओ 4 -2 के रूप में) 3-।

कई स्कूली पाठ्यपुस्तकों और मैनुअल में, वे सिखाते हैं कि कैसे आयनिक बंधन वाले यौगिकों के लिए भी, वैलेंस के लिए सूत्र तैयार करें। सूत्र बनाने की प्रक्रिया को सरल बनाने के लिए, हमारी राय में, यह अनुमेय है। लेकिन आपको यह समझने की जरूरत है कि उपरोक्त कारणों से यह पूरी तरह से सही नहीं है।

एक अधिक सार्वभौमिक अवधारणा ऑक्सीकरण अवस्था की अवधारणा है। परमाणुओं के ऑक्सीकरण राज्यों के मूल्यों के साथ-साथ वैलेंस के मूल्यों से, रासायनिक सूत्र तैयार किए जा सकते हैं और सूत्र इकाइयां लिखी जा सकती हैं।

ऑक्सीकरण अवस्थाएक कण (अणु, आयन, कट्टरपंथी) में एक परमाणु का सशर्त प्रभार है, जिसकी गणना इस अनुमान में की जाती है कि कण में सभी बंधन आयनिक हैं।

ऑक्सीकरण अवस्थाओं को निर्धारित करने से पहले, बंधित परमाणुओं की इलेक्ट्रोनगेटिविटी की तुलना करना आवश्यक है। एक बड़े इलेक्ट्रोनगेटिविटी मान वाले परमाणु में एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है, और एक सकारात्मक एक कम होती है।

ऑक्सीकरण अवस्थाओं की गणना करते समय परमाणुओं की वैद्युतीयऋणात्मकता के मूल्यों की निष्पक्ष रूप से तुलना करने के लिए, 2013 में IUPAC ने एलन स्केल का उपयोग करने की सिफारिश की।

* इसलिए, उदाहरण के लिए, एलन पैमाने पर, नाइट्रोजन की इलेक्ट्रोनगेटिविटी 3.066 है, और क्लोरीन 2.869 है।

आइए हम उपरोक्त परिभाषा को उदाहरणों के साथ स्पष्ट करें। आइए पानी के अणु के संरचनात्मक सूत्र की रचना करें।

सहसंयोजक ध्रुवीय ओ-एच बांड नीले रंग में चिह्नित हैं।

आइए कल्पना करें कि दोनों बंधन सहसंयोजक नहीं हैं, लेकिन आयनिक हैं। यदि वे आयनिक होते, तो प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन को अधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणु में स्थानांतरित किया जाता। आइए इन संक्रमणों को नीले तीरों से चिह्नित करें।

*में वहउदाहरण में, तीर इलेक्ट्रॉनों के पूर्ण संक्रमण को चित्रित करने का कार्य करता है, न कि आगमनात्मक प्रभाव को चित्रित करने के लिए।

यह देखना आसान है कि तीरों की संख्या स्थानांतरित इलेक्ट्रॉनों की संख्या को इंगित करती है, और उनकी दिशा इलेक्ट्रॉनों के हस्तांतरण की दिशा है।

ऑक्सीजन परमाणु को निर्देशित दो तीर हैं, जिसका अर्थ है कि दो इलेक्ट्रॉनों को ऑक्सीजन परमाणु में स्थानांतरित किया जाता है: 0 + (-2) = -2। ऑक्सीजन परमाणु पर -2 के बराबर आवेश बनता है। यह पानी के अणु में ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था है।

प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणु एक इलेक्ट्रॉन छोड़ता है: 0 - (-1) = +1। इसका मतलब है कि हाइड्रोजन परमाणुओं में +1 की ऑक्सीकरण अवस्था होती है।

ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग सदैव कण के कुल आवेश के बराबर होता है।

उदाहरण के लिए, पानी के अणु में ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग है: +1 (2) + (-2) = 0. अणु विद्युत रूप से तटस्थ कण है।

यदि हम किसी आयन में ऑक्सीकरण अवस्थाओं की गणना करते हैं, तो ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग क्रमशः उसके आवेश के बराबर होता है।

ऑक्सीकरण अवस्था आमतौर पर तत्व प्रतीक के ऊपरी दाएं कोने में इंगित की जाती है। इसके अलावा, संख्या के आगे चिन्ह लिखा होता है... यदि चिन्ह संख्या के बाद है, तो यह आयन का आवेश है।

उदाहरण के लिए, एस -2 ऑक्सीकरण अवस्था -2 में एक सल्फर परमाणु है, एस 2- एक सल्फर आयन है जिसका चार्ज -2 है।

एस +6 ओ -2 4 2- - सल्फेट आयन में परमाणुओं के ऑक्सीकरण राज्यों के मूल्य (आयन का प्रभार हरे रंग में हाइलाइट किया गया है)।

अब उस मामले पर विचार करें जहां यौगिक में मिश्रित बंधन हैं: Na 2 SO 4। सल्फेट आयन और सोडियम के बीच का बंधन आयनिक है, सल्फर परमाणु और सल्फेट आयन में ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच के बंधन सहसंयोजक ध्रुवीय हैं। आइए सोडियम सल्फेट का ग्राफिकल फॉर्मूला लिखें, और तीर इलेक्ट्रॉन संक्रमण की दिशा को इंगित करते हैं।

* संरचनात्मक सूत्र एक कण (अणु, आयन, मूलक) में सहसंयोजक बंधों के क्रम को प्रदर्शित करता है। संरचनात्मक सूत्र केवल सहसंयोजक बंध वाले कणों पर लागू होते हैं। आयनिक बंधन वाले कणों के लिए, संरचनात्मक सूत्र की अवधारणा अर्थहीन है। यदि कण में आयनिक बंध हों तो आलेखीय सूत्र का प्रयोग किया जाता है।

हम देखते हैं कि छह इलेक्ट्रॉन केंद्रीय सल्फर परमाणु को छोड़ते हैं, जिसका अर्थ है कि सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था 0 - (-6) = +6 है।

टर्मिनल ऑक्सीजन परमाणु प्रत्येक में दो इलेक्ट्रॉन लेते हैं, जिसका अर्थ है कि उनकी ऑक्सीकरण अवस्थाएँ 0 + (-2) = -2 . हैं

ब्रिजिंग ऑक्सीजन परमाणु प्रत्येक में दो इलेक्ट्रॉन लेते हैं, उनकी ऑक्सीकरण अवस्था -2 होती है।

संरचनात्मक-ग्राफिक सूत्र द्वारा ऑक्सीकरण अवस्था को निर्धारित करना भी संभव है, जहां सहसंयोजक बंधन डैश द्वारा इंगित किए जाते हैं, और आयनों का प्रभार इंगित किया जाता है।

इस सूत्र में, ब्रिजिंग ऑक्सीजन परमाणुओं में पहले से ही इकाई ऋणात्मक आवेश होते हैं और वे अतिरिक्त रूप से सल्फर परमाणु -1 + (-1) = -2 से एक इलेक्ट्रॉन द्वारा प्राप्त किए जाते हैं, जिसका अर्थ है कि उनकी ऑक्सीकरण अवस्था -2 है।

सोडियम आयनों की ऑक्सीकरण अवस्था उनके आवेश के बराबर होती है, अर्थात्। +1।

आइए हम पोटेशियम सुपरऑक्साइड (सुपरऑक्साइड) में तत्वों के ऑक्सीकरण राज्यों को निर्धारित करें। ऐसा करने के लिए, हम पोटेशियम सुपरऑक्साइड के लिए एक ग्राफिकल फॉर्मूला तैयार करेंगे, एक तीर के साथ इलेक्ट्रॉनों के पुनर्वितरण को दिखाएंगे। ओ-ओ बंधन गैर-ध्रुवीय सहसंयोजक है, इसलिए, इसमें इलेक्ट्रॉन पुनर्वितरण का संकेत नहीं दिया गया है।

* सुपरऑक्साइड आयन एक रेडिकल आयन है। एक ऑक्सीजन परमाणु का औपचारिक प्रभार -1 है, और दूसरा, एक अप्रकाशित इलेक्ट्रॉन के साथ, 0 है।

हम देखते हैं कि पोटेशियम की ऑक्सीकरण अवस्था +1 है। पोटेशियम के विपरीत सूत्र में लिखे गए ऑक्सीजन परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था -1 है। दूसरे ऑक्सीजन परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था 0 होती है।

इसी तरह, आप ऑक्सीकरण अवस्था और संरचनात्मक-ग्राफिक सूत्र द्वारा निर्धारित कर सकते हैं।

मंडल पोटेशियम आयन और ऑक्सीजन परमाणुओं में से एक के औपचारिक शुल्क को इंगित करते हैं। इस मामले में, औपचारिक शुल्क के मूल्य ऑक्सीकरण राज्यों के मूल्यों के साथ मेल खाते हैं।

चूंकि सुपरऑक्साइड आयन में दोनों ऑक्सीजन परमाणुओं में ऑक्सीकरण अवस्था के अलग-अलग मूल्य होते हैं, इसलिए गणना करना संभव है अंकगणित माध्य ऑक्सीकरण अवस्थाऑक्सीजन।

यह / 2 = - 1/2 = -0.5 के बराबर होगा।

ऑक्सीकरण राज्यों के अंकगणितीय माध्य के मूल्यों को आमतौर पर सकल सूत्रों या सूत्र इकाइयों में दर्शाया जाता है ताकि यह दिखाया जा सके कि ऑक्सीकरण राज्यों का योग प्रणाली के कुल प्रभार के बराबर है।

सुपरऑक्साइड के मामले में: +1 + 2 (-0.5) = 0

इलेक्ट्रॉन-डॉट फ़ार्मुलों का उपयोग करके ऑक्सीकरण अवस्थाओं को निर्धारित करना आसान है, जिसमें सहसंयोजक बंधों के एकल जोड़े और इलेक्ट्रॉनों को डॉट्स द्वारा इंगित किया जाता है।

ऑक्सीजन VIA समूह का एक तत्व है, इसलिए इसके परमाणु में 6 संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं। कल्पना कीजिए कि पानी के अणु में बंधन आयनिक होते हैं, इस मामले में ऑक्सीजन परमाणु को इलेक्ट्रॉनों का एक ऑक्टेट प्राप्त होगा।

ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था क्रमशः : 6 - 8 = -2 के बराबर होती है।

और हाइड्रोजन परमाणु: 1 - 0 = +1

चित्रमय सूत्रों द्वारा ऑक्सीकरण अवस्थाओं को निर्धारित करने की क्षमता इस अवधारणा के सार को समझने के लिए अमूल्य है, और इस कौशल की आवश्यकता कार्बनिक रसायन विज्ञान के दौरान भी होगी। यदि हम अकार्बनिक पदार्थों से निपट रहे हैं, तो आणविक सूत्रों और सूत्र इकाइयों द्वारा ऑक्सीकरण की डिग्री निर्धारित करने में सक्षम होना आवश्यक है।

ऐसा करने के लिए, सबसे पहले, आपको यह समझने की आवश्यकता है कि ऑक्सीकरण अवस्थाएँ स्थिर और परिवर्तनशील होती हैं। निरंतर ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करने वाले तत्वों को याद रखना चाहिए।

किसी भी रासायनिक तत्व को उच्चतम और निम्नतम ऑक्सीकरण राज्यों की विशेषता है।

निम्नतम ऑक्सीकरण अवस्था- यह वह आवेश है जो एक परमाणु बाहरी इलेक्ट्रॉन परत पर अधिकतम इलेक्ट्रॉनों के ग्रहण के परिणामस्वरूप प्राप्त करता है।

इसकी दृष्टि से, निम्नतम ऑक्सीकरण अवस्था ऋणात्मक होती है,धातुओं के अपवाद के साथ, जिनके परमाणु इलेक्ट्रोनगेटिविटी के कम मूल्यों के कारण कभी भी इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार नहीं करते हैं। धातुओं में सबसे कम ऑक्सीकरण अवस्था 0 होती है।

मुख्य उपसमूहों की अधिकांश अधातुएँ अपनी बाहरी इलेक्ट्रॉनिक परत को आठ इलेक्ट्रॉनों तक भरने का प्रयास करती हैं, जिसके बाद परमाणु एक स्थिर विन्यास प्राप्त कर लेता है ( ओकटेट नियम) इसलिए, निम्नतम ऑक्सीकरण अवस्था को निर्धारित करने के लिए, यह समझना आवश्यक है कि एक परमाणु से एक अष्टक के लिए कितने वैलेंस इलेक्ट्रॉन गायब हैं।

उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन VA समूह का एक तत्व है, जिसका अर्थ है कि नाइट्रोजन परमाणु में पाँच वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं। एक अष्टक तक, नाइट्रोजन परमाणु में तीन इलेक्ट्रॉन अनुपस्थित होते हैं। अतः नाइट्रोजन की निम्नतम ऑक्सीकरण अवस्था है: 0 + (-3) = -3

यौगिकों में तत्वों की स्थिति को चिह्नित करने के लिए, ऑक्सीकरण अवस्था की अवधारणा पेश की गई थी।

परिभाषा

किसी दिए गए तत्व के परमाणु से या किसी यौगिक में दिए गए तत्व के परमाणु से विस्थापित इलेक्ट्रॉनों की संख्या कहलाती है ऑक्सीकरण अवस्था.

एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था किसी दिए गए परमाणु से विस्थापित होने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या को दर्शाती है, जबकि एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था किसी दिए गए परमाणु की ओर विस्थापित होने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या को दर्शाती है।

इस परिभाषा से यह निष्कर्ष निकलता है कि गैर-ध्रुवीय बंधों वाले यौगिकों में तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्था शून्य होती है। ऐसे यौगिकों के उदाहरण समान परमाणुओं (एन 2, एच 2, सीएल 2) से युक्त अणु हैं।

प्रारंभिक अवस्था में धातुओं की ऑक्सीकरण अवस्था शून्य होती है, क्योंकि उनमें इलेक्ट्रॉन घनत्व का वितरण एक समान होता है।

सरल आयनिक यौगिकों में, उनके घटक तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्था विद्युत आवेश के बराबर होती है, क्योंकि इन यौगिकों के निर्माण के दौरान, एक परमाणु से दूसरे परमाणु में इलेक्ट्रॉनों का लगभग पूर्ण संक्रमण होता है: Na +1 I -1, Mg +2 सीएल -1 2, अल +3 एफ - 1 3, जेडआर +4 बीआर -1 4।

ध्रुवीय सहसंयोजक बंधों के साथ यौगिकों में तत्वों के ऑक्सीकरण राज्य का निर्धारण करते समय, उनके इलेक्ट्रोनगेटिविटी के मूल्यों की तुलना की जाती है। चूंकि एक रासायनिक बंधन के निर्माण के दौरान, इलेक्ट्रॉनों को अधिक विद्युतीय तत्वों के परमाणुओं में विस्थापित किया जाता है, बाद वाले यौगिकों में एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है।

उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था

अपने यौगिकों में विभिन्न ऑक्सीकरण राज्यों को प्रदर्शित करने वाले तत्वों के लिए, उच्चतम (अधिकतम सकारात्मक) और निम्नतम (न्यूनतम नकारात्मक) ऑक्सीकरण राज्यों की अवधारणाएं हैं। एक रासायनिक तत्व की उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था आमतौर पर डी.आई. मेंडेलीव की आवर्त सारणी में समूह संख्या के साथ संख्यात्मक रूप से मेल खाती है। अपवाद हैं फ्लोरीन (ऑक्सीकरण अवस्था -1 है, और तत्व VIIA समूह में स्थित है), ऑक्सीजन (ऑक्सीकरण अवस्था +2 है, और तत्व VIA समूह में स्थित है), हीलियम, नियॉन, आर्गन (द ऑक्सीकरण अवस्था 0 है, और तत्व VIII समूह में स्थित हैं), साथ ही कोबाल्ट और निकल के उपसमूह के तत्व (ऑक्सीकरण अवस्था +2 है, और तत्व समूह VIII में स्थित हैं), जिसके लिए उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था है एक संख्या द्वारा व्यक्त किया जाता है जिसका मूल्य उस समूह की संख्या से कम होता है जिससे वे संबंधित होते हैं। कॉपर उपसमूह के तत्वों में, इसके विपरीत, एक से अधिक ऑक्सीकरण अवस्था होती है, हालांकि वे समूह I से संबंधित होते हैं (तांबे और चांदी की अधिकतम सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था +2 है, सोना +3 है)।

समस्या समाधान के उदाहरण

उदाहरण 1

उत्तर हम प्रस्तावित रूपांतरण योजनाओं में से प्रत्येक में वैकल्पिक रूप से सल्फर के ऑक्सीकरण अवस्था का निर्धारण करेंगे, और फिर सही उत्तर चुनेंगे।

• हाइड्रोजन सल्फाइड में, सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था (-2) होती है, और एक साधारण पदार्थ में - सल्फर - 0:

सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन: -2 → 0, अर्थात्। छठा उत्तर विकल्प।

• एक साधारण पदार्थ में - सल्फर - सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था 0 होती है, और SO 3 में - (+6):

सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन: 0 → +6, अर्थात्। चौथा उत्तर विकल्प।

• सल्फ्यूरस एसिड में, सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था (+4) होती है, और एक साधारण पदार्थ में - सल्फर - 0:

1 × 2 + x + 3 × (-2) = 0;

सल्फर की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन: +4 → 0, अर्थात्। तीसरा उत्तर विकल्प।

उदाहरण 2

व्यायाम	संयोजकता III और ऑक्सीकरण अवस्था (-3) नाइट्रोजन यौगिक में प्रदर्शित होती है: a) N 2 H 4; बी) एनएच 3; सी) एनएच 4 सीएल; डी) एन 2 ओ 5
समाधान	प्रस्तुत प्रश्न का सही उत्तर देने के लिए, हम प्रस्तावित यौगिकों में नाइट्रोजन की संयोजकता और ऑक्सीकरण अवस्था को बारी-बारी से निर्धारित करेंगे। a) हाइड्रोजन की संयोजकता हमेशा I होती है। हाइड्रोजन की संयोजकता की इकाइयों की कुल संख्या 4 (1 × 4 = 4) होती है। हम परिणामी मान को अणु में नाइट्रोजन परमाणुओं की संख्या से विभाजित करते हैं: 4/2 = 2, इसलिए नाइट्रोजन की संयोजकता II है। यह उत्तर गलत है। b) हाइड्रोजन की संयोजकता हमेशा I होती है। हाइड्रोजन की संयोजकता की इकाइयों की कुल संख्या 3 (1 × 3 = 3) होती है। हम परिणामी मान को अणु में नाइट्रोजन परमाणुओं की संख्या से विभाजित करते हैं: 3/1 = 2, इसलिए, नाइट्रोजन वैलेंस III है। अमोनिया में नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था (-3) है: यह सही जवाब है।
उत्तर	विकल्प (बी)