화학에서 산화수는 무엇입니까?
원자는 음으로 하전 된 전자의주고 받기를 통해 결합하여 이온 결합을 형성하거나 전자를 공유하여 공유 결합을 형성합니다. 전형적으로, 이온 결합은 금속과 비금속 사이에 형성되는 반면, 공유 결합은 비금속 사이에만 형성된다. 원자의 산화수는 다른 원자에 부여, 수용 또는 공유 된 전자의 수를 나타내며, 전자를 잃어 버렸거나 공유하면 양수이고 다른 원자의 전자를 얻거나 공유하면 음수입니다.
원래 산화는 산소와의 결합을 의미했습니다. 반대 과정 인 산소 제거는 환원이라고 알려져 있습니다. 예를 들어, 칼슘이 산소와 결합하면 산소는 칼슘에서 2 개의 전자를 제거하여 -2의 전하를 획득하고 칼슘은 +2의 전하로 남겨 둡니다. 이온 결합이 형성되었습니다. 칼슘은 산화되고 산소가 감소하여 각각 +2와 -2의 산화수를 나타냅니다. 공유 결합은 또한 산화 및 환원을 수반한다 : 물을 형성하기 위해, 2 개의 수소 원자가 하나의 산소 원자와 결합하여 각각 전자를 공유한다. 2 개의 수소 원자의 산화수는 각각 +1 및 산소 원자 -2이다.
산화에는 산소가 필요하지 않습니다. 오늘날 산화 란 단순히 전자의 손실과 전자의 감소, 이득을 의미합니다. 일반적으로 주기율표의 왼쪽 하단 모서리에있는 요소는 전자를 잃는 경향이 가장 큰 반면 오른쪽 상단 모서리에있는 요소는 전자를 잃는 경향이 가장 큽니다. 산소는 다른 원소에서 전자를 제거하는 경향이 강하므로 산화제입니다. 그러나 다른 원소들도 산화 될 수있다. 예를 들어 불소는 훨씬 더 강력한 산화제입니다.
산소 산화수는 일반적으로 -2이지만, 많은 원소는 하나 이상의 가능한 산화수를 가질 수 있습니다. 철의 경우 +2 또는 +3이 될 수 있지만 수소의 경우 물 (H 2 O)과 같이 비금속과 결합하면 +1이지만 수소화 나트륨 (Na + H)과 같이 금속과 결합하면 -1입니다 - ), 전자를받는 곳. 질소 산화 수는 -3에서 +5까지 다양 할 수 있습니다. 이온 성 화합물에서 이온의 산화수는 이온의 전하와 동일하지만, 화합물의 원자의 산화수는 항상 0에 가산됩니다.
원소는 결합하여 전체 산화수를 갖는 이온을 형성 할 수있다. 예를 들어, 황 원자는 4 개의 산소 원자와 결합하여 산화수가 -2 인 설페이트 그룹 (SO 4 2- )을 형성 할 수있다. 화학식 NH 3 의 질소 및 수소의 화합물 인 암모니아는 추가 수소 원자와 결합하여 산화 수 +1의 암모늄기 NH 4 + 를 형성 할 수있다. 이것은 금속처럼 작동하며 황산 암모늄 ((NH 4 + ) 2 SO 4 2- )과 같은 이온 성 화합물을 형성하며, 여기서 두 개의 암모늄기가 하나의 황산염 기와 결합합니다.