Hauptunterschied - Kovalenz gegen Oxidationszustand
Atome verschiedener chemischer Elemente sind miteinander verbunden und bilden verschiedene chemische Verbindungen. Bei der Bildung einer Verbindung werden die Atome über Ionenbindungen oder kovalente Bindungen aneinander gebunden. Kovalenz und Oxidationsstufe sind zwei Begriffe, die den Zustand dieser Atome in den chemischen Verbindungen beschreiben. Die Kovalenz ist die Anzahl der kovalenten Bindungen, die ein Atom bilden kann. Daher hängt die Kovalenz von der Anzahl der Elektronen ab, die das Atom mit anderen Atomen teilen kann. Die Oxidationsstufe eines Atoms ist die Anzahl der Elektronen, die ein bestimmtes Atom beim Bilden einer chemischen Bindung gewinnt oder verliert. Der Hauptunterschied zwischen Kovalenz und Oxidationszustand besteht darin, dass die Kovalenz eines Atoms die Anzahl der kovalenten Bindungen ist, die ein Atom bilden kann, während der Oxidationszustand eines Atoms die Anzahl der Elektronen ist, die ein Atom beim Bilden einer chemischen Bindung verliert oder gewinnt.
INHALT
1. Überblick und
Hauptunterschied 2. Was ist Kovalenz
3. Was ist Oxidationszustand ?
4. Vergleich nebeneinander - Kovalenz gegen Oxidationszustand in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung
Was ist Kovalenz?
Die Kovalenz ist die Anzahl der kovalenten Bindungen, die ein Atom mit anderen Atomen bilden kann. Daher wird die Kovalenz durch die Anzahl der Elektronen bestimmt, die im äußersten Orbital eines Atoms vorhanden sind. Die Begriffe Valenz und Kovalenz sollten jedoch nicht verwechselt werden, da sie unterschiedliche Bedeutungen haben. Wertigkeit ist die kombinierende Kraft eines Atoms. Manchmal entspricht die Kovalenz der Valenz. Es kommt jedoch nicht immer vor.
Abbildung 01: Einige gängige kovalente Verbindungen
Eine kovalente Bindung ist eine chemische Bindung, die gebildet wird, wenn zwei Atome ihre äußersten ungepaarten Elektronen teilen, um die Elektronenkonfiguration zu vervollständigen. Wenn ein Atom unvollständige Elektronenhüllen oder Orbitale hat, wird dieses Atom reaktiver, weil die unvollständigen Elektronenkonfigurationen instabil sind. Daher gewinnen / verlieren diese Atome entweder Elektronen oder teilen Elektronen, um die Elektronenschalen aufzufüllen. Die folgende Tabelle zeigt einige Beispiele für chemische Elemente mit unterschiedlichen Kovalenzwerten.
Was ist der Oxidationszustand?
Der Oxidationszustand eines Atoms ist die Anzahl der Elektronen, die dieses Atom verloren, gewonnen oder mit einem anderen Atom geteilt hat. Wenn die Elektronen verloren gehen oder gewonnen werden, ändert sich die elektrische Ladung eines Atoms entsprechend. Elektronen sind negativ geladene subatomare Teilchen, deren Ladung durch die positive Ladung der Protonen in diesem Atom neutralisiert wird. Wenn Elektronen verloren gehen, erhält das Atom eine positive Ladung, während das Atom eine negative Nettoladung erhält, wenn Elektronen gewonnen werden. Dies geschieht aufgrund des Ungleichgewichts der positiven Ladungen der Protonen im Kern. Diese Ladung kann als Oxidationsstufe dieses Atoms angegeben werden.
Die Oxidationsstufe eines Atoms wird durch eine ganze Zahl mit dem positiven (+) oder negativen (-) Vorzeichen angegeben. Dieses Zeichen zeigt an, ob das Atom Elektronen gewonnen oder verloren hat. Die ganze Zahl gibt die Anzahl der Elektronen an, die zwischen Atomen ausgetauscht wurden.
Abbildung 02: Oxidationszustand verschiedener Verbindungen
Bestimmung des Oxidationszustands eines Atoms
Die Oxidationsstufe eines bestimmten Atoms kann unter Verwendung der folgenden Regeln bestimmt werden.
- Die Oxidationsstufe eines neutralen Elements ist immer Null. Beispiel: Die Oxidationsstufe von Natrium (Na) ist Null.
- Die Gesamtladung der Verbindung sollte gleich der Summe der Ladungen jedes in dieser Verbindung vorhandenen Atoms sein. Beispiel: Die Gesamtladung von KCl ist Null. Dann sollten die Ladungen von K und Cl +1 und -1 sein.
- Die Oxidationsstufe des Elements der Gruppe 1 beträgt immer +1. Die Elemente der Gruppe 1 sind Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Cäsium und Francium.
- Die Oxidationsstufe von Elementen der Gruppe 2 beträgt immer +2. Die Elemente der Gruppe 2 sind Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium und Radium.
- Die negative Ladung wird dem Atom gegeben, das eine höhere Elektronegativität aufweist als die anderen daran gebundenen Atome.
- Die Oxidationsstufe von Wasserstoff beträgt immer +1, außer wenn Wasserstoff an ein Metall der Gruppe 1 gebunden ist.
- Die Oxidationsstufe von Sauerstoff beträgt -2, außer wenn er in Form von Peroxid oder Superoxid vorliegt.
Was ist der Unterschied zwischen Kovalenz und Oxidationszustand?
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Kovalenz gegen Oxidationszustand |
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| Die Kovalenz ist die Anzahl der kovalenten Bindungen, die ein Atom mit anderen Atomen bilden kann. | Der Oxidationszustand eines Atoms ist die Anzahl der Elektronen, die dieses Atom verloren, gewonnen oder mit einem anderen Atom geteilt hat. |
| Elektrische Ladung | |
| Die Kovalenz gibt nicht die elektrische Ladung eines Atoms an. | Der Oxidationszustand gibt die elektrische Ladung eines Atoms an. |
| Chemische Verbindung | |
| Die Kovalenz gibt die Anzahl der chemischen Bindungen (kovalenten Bindungen) an, die ein bestimmtes Atom haben kann. | Der Oxidationszustand gibt keine Details über die chemischen Bindungen, die von einem Atom gebildet werden. |
| Zustand des Elements | |
| Die Kovalenz eines reinen Elements hängt von der Anzahl der Elektronen ab, die in der äußersten Elektronenhülle eines Atoms dieses Elements vorhanden sind. | Der Oxidationszustand eines reinen Elements ist immer Null. |
Zusammenfassung - Kovalenz gegen Oxidationszustand
Kovalenz und Oxidationsstufe von Atomen beschreiben die chemische Natur eines Atoms in einer chemischen Verbindung. Der Unterschied zwischen Kovalenz und Oxidationsstufe besteht darin, dass die Kovalenz eines Atoms die Anzahl der kovalenten Bindungen ist, die ein Atom bilden kann, während die Oxidationsstufe eines Atoms die Anzahl der Elektronen ist, die ein Atom bei der Bildung einer chemischen Bindung verliert oder gewinnt.
