NUMERO DI OSSIDAZIONE: COME SI DETERMINA. Il numero di ossidazione corrisponde alla carica che ogni atomo avrebbe se nella molecola gli elettroni di legame fossero assegnati all’elemento più elettronegativo. Il numero di ossidazione è regolato da alcune convenzioni che permettono di determinare il numero di ossidazione di qualsiasi elemento all’interno di un composto. Scopriamo insieme come determinarlo attraverso la spiegazione di semplici regole e passaggi da seguire!
Non perderti: Come trovare metodo di studio
.jpg)
NUMERO DI OSSIDAZIONE: COS'E'. Per prima cosa, vediamo le convenzioni utili a determinare il numero di ossidazione. Gli atomi di ogni elemento hanno numero di ossidazione 0 in quanto nella molecola non si ha alcuno spostamento di elettroni.
⇒ Ad esempio:
-N2, l’azoto ha n.o. = 0
L’idrogeno ha numero di ossidazione +1, perché cede facilmente il suo unico elettrone, fatta eccezione quando si trova legato un metallo meno elettronegativo per formare un idruro; in tal caso ha numero di ossidazione -1. Ad esempio:
- Nell’acido cloridrico HCl, H ha n.o.= +1 Cl ha n.o.= -1
- Nell’idruro di litio LiH, H ha n.o.=-1 Li ha n.o. = +1
L’ossigeno ha numero di ossidazione -2, perché nella molecola dell’acqua attira verso di sé gli elettroni dei due atomi di idrogeno cui è legato. Presenta due eccezioni:
- nei perossidi, come H2O2, dove ha n.o.= -1
- nell’ossido di fluoro, F2O, dove ha n.o. = +2, perché tra i due elementi di fluoro è quello più elettronegativo
Gli ioni monoatomici hanno numero di ossidazione uguale alla loro carica elettrica.
⇒ Ad esempio:
- lo ione Cl- ha n.o. = -1
- lo ione Ca2+ ha n.o. = +2
Se uno ione contiene più atomi (ione poliatomico), la somma dei numeri di ossidazione dei singoli atomi deve essere uguale alla carica elettrica dello ione.
⇒ Ad esempio:
Nello ione (SO4)2- l’atomo di zolfo ha n.o. =+6, ciascun atomo di ossigeno ha n.o. = -2, quindi complessivamente: +6+4 x (-2)=-2= carica dello ione
Gli elementi all’interno di un composto possono avere numero di ossidazione positivo oppure negativo e la somma algebrica dei numeri di ossidazione dei diversi atomi presenti è sempre uguale a zero.
NUMERO DI OSSIDAZIONE E TAVOLA PERIODICA. Il numero di ossidazione di un elemento dipende dalla posizione che questo occupa nella tavola periodica.
? Gli elementi del gruppo I, avendo un solo elettrone di valenza e elettronegatività bassa, tendono a cedere in un legame quell’unico elettrone, quindi hanno tutti n.o. =+1; fanno eccezione l’idrogeno, il rame (nelle due forme +1, +2) e l’oro (nelle due forme +1, +3).
? Gli elementi del gruppo II, avendo due elettroni di valenza, hanno n.o. =+2; fa eccezione il mercurio che talvolta è monovalente.
? Gli elementi del gruppo III hanno n.o. =+3.
? Gli elementi del gruppo IV hanno n.o. =+4, ma carbonio, stagno e piombo possono anche essere bivalenti e quindi hanno numero di ossidazione +2.
? Gli elementi che appartengono ai gruppi centrali della tavola periodica, oltre al numero di ossidazione corrispondente al proprio gruppo, possono avere numeri di ossidazione diversi a secondo del composto di cui fanno parte.
? Gli elementi del gruppo VII, se sono uniti a un metallo, hanno n.o. = -1 poiché tendono ad acquisire l’elettrone mancante per raggiungere l’ottetto; nei composti in cui è presente anche l’ossigeno, hanno invece numero di ossidazione positivo, variabile a seconda del composto.
⇒ Esempio: Calcola il numero di ossidazione dello zolfo nell’acido solforico.
L’acido solforico è: H2SO4: sappiamo che il numero di ossidazione dell’H è +1, quello dell’O è -2, mentre non conosciamo il n.o. dello zolfo nel composto, non lo conosciamo e lo chiamiamo x.
Quindi H2+1SxH4-2 deve essere: 2 ·(+1) + x + 4·(-2) = 0
2+ x -8 = 0 da cui x = + 6
Lo zolfo in questo composto assume n.o. +6.
