这关键区别在正式电荷和氧化状态之间formal charge is the charge of an原子在分子中,我们计算假设电子在化学键中,原子之间平均共享,而氧化状态是原子损失或收益或与另一个原子共享的电子数量。
正式电荷和氧化状态是不同的术语,尽管我们通常认为它们是相同的。正式电荷决定了分子原子周围发生的电子数,而氧化态则决定了分子形成过程中原子之间交换的电子数。
CONTENTS
1。概述和关键差异
2。What is Formal Charge
3。什么是氧化状态
4。并排比较 - 正式电荷与表格形式的氧化状态
5。Summary
什么是正式收费?
这formal charge is the charge of an atom in a molecule we calculate assuming that electrons in chemical bonds are shared equally between atoms. Therefore, when determining the formal charge, we are comparing the number of electrons around a neutral atom and the number of electrons around that atom when it is in a molecule. In this determination of the formal charge, we have to assign the electrons of the molecule to individual atoms. Here, we need to consider the following requirements as well;
- We have to assign无键电子到存在非键电子的原子
- 我们必须在共享原子之间平均分配键合电子
该计算的数学关系如下:
正式电荷=(中性原子中的价电子数) - (单对电子的数量) - ({1/2}*键对电子)
让我们考虑一个理解这种现象的例子。对于氨分子,氮原子上有三个N-H键和一个单电子对。然后何时可以计算以下内容;
n = 5 - 2 - {1/2}*6 = 0的正式费用
H = 1 - 0 - {1/2}*2 = 0的正式费用
什么是氧化状态?
氧化状态是特定原子可能会损失,获得或共享另一个原子的电子数。该术语应用于分子中的任何化学元件(术语氧化数主要应用于协调复合物的中央金属原子,尽管我们互换使用这些术语)。氧化态实际上给出了化合物中原子的氧化程度。我们应该始终给出整数氧化状态,并以印度阿拉伯数字(包括原子的电荷)表示。例如,铁中铁的氧化态为+2。
确定氧化状态的技巧:
- 单个元素的氧化态为零(这还包括由单个元素制成的分子)。
- 分子或离子的总电荷是每个原子电荷的总和。
- 碱金属的氧化态始终为+1,对于碱地球金属,它为+2。
- 同时,氟的氧化状态始终为-1。
- 此外,氢的氧化态通常为+1。但是有时是-1(当绑定到碱或碱土金属时。)
- Also, generally, the oxidation state of oxygen is -2 (but in peroxides and super-oxides it may vary).
- 分子中最大的电负原子得到负电荷,另一个获得正电荷。
氧化态determinati是非常有用的on of products inredox reactions。氧化还原反应是化学反应,包括原子之间的电子交换。在氧化还原反应中,同时同时发生了两个半反应。一种是氧化反应,另一个是还原反应。氧化反应涉及原子的氧化态增加,而还原反应涉及原子的氧化态减少。
正式电荷和氧化状态有什么区别?
正式电荷和氧化状态之间的关键区别在于,正式电荷是分子中原子的电荷,我们可以计算出假设化学键中的电子在原子之间平均共享,而氧化状态是原子损失或增益的电子数量或与另一个原子分享。For example, the formal charge of the nitrogen atom in the ammonia molecule is 0, while the oxidation state is +3.
下面的信息图总结了正式电荷和氧化状态之间的差异。
摘要 - 正式收费与氧化
正式的指控和氧化状态是不同的术语,尽管有些人认为它们是相同的。正式电荷和氧化状态之间的关键区别在于,正式电荷是分子中原子的电荷,我们可以计算出假设化学键中的电子在原子之间平均共享,而氧化状态是原子损失或增益的电子数量或与另一个原子分享。
参考:
1.“ 2.3:正式指控。”化学库,libretexts,2019年7月25日,在这里可用。
图片提供:
1。“Formal charge Principle V.1” By Jü – Own work (Public Domain) via下议院维基梅迪亚
2. Saranphong Yimklan的“氧化状态分配” - 通过下议院维基梅迪亚
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