Svaki element je u stanju da formira jednostavnu supstancu, u slobodnom stanju. U ovom stanju, kretanje atoma se odvija na isti način, oni su simetrični. U složenim supstancama situacija je mnogo složenija. Hemijske veze u ovom slučaju su asimetrične, složene kovalentne veze nastaju u molekulima složenih supstanci.
Šta se podrazumijeva pod oksidacijom
Postoje jedinjenja u kojima su elektroni raspoređeni što je moguće neravnomernije, tj. u formiranju složenih supstanci, valentni elektroni prelaze od atoma do atoma.
Upravo ta neravnomjerna raspodjela u složenim supstancama se naziva oksidacija ili oksidacija. Rezultirajući naboj atoma u molekuli naziva se stepenom oksidacije elemenata. Ovisno o prirodi prijelaza elektrona od atoma do atoma, razlikuje se negativan ili pozitivan stupanj. U slučaju davanja ili primanja atoma elementa od nekoliko elektrona, formira se pozitivno i negativno oksidaciono stanje hemijskih elemenata (E+ ili E-). Na primjer, unos K+1znači da je atom kalija daojedan elektron. U bilo kojem organskom spoju, atomi ugljika zauzimaju centralno mjesto. Valencija ovog elementa odgovara 4. u bilo kojem spoju, međutim, u različitim jedinjenjima, oksidacijsko stanje ugljika bit će različito, bit će jednako –2, +2, ±4. Ova priroda različitih vrijednosti valencije i oksidacijskog stanja uočena je u gotovo svakom spoju.
Određivanje oksidacionog stanja
Da biste ispravno odredili stepen oksidacije, morate znati osnovne postulate.
Metali ne mogu imati negativan stepen, međutim, postoje rijetki izuzeci kada metal formira spojeve s metalom. U periodičnom sistemu, grupni broj atoma odgovara maksimalnom mogućem oksidacionom stanju: ugljenik, kiseonik, vodonik i bilo koji drugi element. Kada se elektronegativni atom pomjeri prema drugom atomu, jedan elektron prima naboj od -1, dva elektrona -2, itd. Ovo pravilo ne radi za iste atome. Na primjer, za H-H vezu, bit će jednako 0. C-H veza=-1. Stupanj oksidacije ugljika u vezi C-O \u003d + 2. Metali prve i druge grupe Mendeljejevskog sistema i fluor (-1) imaju istu vrijednost stepena. U vodoniku je ovaj stepen u skoro svim jedinjenjima +1, sa izuzetkom hidrida u kojima je -1. Za elemente koji imaju nekonstantan stepen, može se izračunati poznavanjem formule jedinjenja. Osnovno pravilo koje kaže da je zbir snaga u bilo kojoj molekuli 0.
Primjerproračun oksidacionog stanja
Razmotrimo proračun oksidacionog stanja koristeći primjer ugljika u spoju CH3CL. Uzmimo početne podatke: stepen vodonika je +1, stepen hlora je -1. Radi praktičnosti, pri izračunavanju x razmotrit ćemo stupanj oksidacije ugljika. Tada će za CH3CL nastupiti jednačina x+3(+1)+(-1)=0. Izvođenjem jednostavnih aritmetičkih operacija može se utvrditi da će oksidacijsko stanje ugljika biti +2. Na ovaj način se mogu izvršiti proračuni za bilo koji element u složenoj vezi.
