Oxidation number

عدد اکسایش، تعداد بارهای مربوط به اتمهای ترکیب (در مورد ترکیبهای کووالانسی، منظور بارهایی فرضی است) بر اساس برخی قواعد اختیاری است.

بر اساس این ایده‌ها قواعد زیر را می‌توان برای تعیین عدد اکسایش بیان کرد:

دروس اولیه :

عدد اکسایش یک یون یک تک اتمی برابر با بار آن یون می‌باشد. مثلاً در NaCl، عدد اکسایش سدیم در ⁺Na برابر 1+ و عدد اکسایش کلر در ^-Cl برابر 1- است.
عدد اکسایش اتمها در یک مولکول کووالانسی را می‌توان با دادن الکترونهای هر پیوند به اتم الکترونگاتیو تر به دست آورد. برای مولکول

هر دو الکترون پیوند کووالانسی به اتم کلر داده می‌شوند، زیرا کلر الکترونگاتیو تر از هیدروژن است. به این ترتیب عدد اکسایش اتم کلر به دلیل یک الکترون اضافی، برابر با 1- است. عدد اکسایش اتم هیدروژن نیز به علت اختصاص یافتن تنها الکترون آن به اتم کلر، برابر با 1+ است.
در مورد پیوندهای غیر قطبی بین اتم‌های یکسان، که در آنها تفاوت الکترونگاتیوی وجود ندارد، الکترونهای پیوندی به طور مساوی بین اتمهای تشکیل دهنده? پیوند تقسیم می‌شوند. (حتی اگر تعداد الکترونهای پیوند فرد باشد باز هم به طور مساوی تقسیم می‌شوند. )
به این ترتیب عدد اکسایش هر دو اتم کلر در مولکول زیر صفر است.

قواعد ثانویه :

1. اتمهای ترکیب نشده و اتمهایی که عناصر مولکولی را تشکیل داده‌اند، عدد اکسایش صفر دارند.
2. مجموع اعداد اکسایش اتمها در یک ترکیب صفر است، زیرا ترکیبات از لحاظ بار الکتریکی خنثی هستند.
3. عدد اکسایش یونهای تک اتمی برابر با بار یون است. برای مثال فلزات گروه IA شامل Cs، Rb، K، Na، Li همیشه در ترکیبات خود دارای عدد اکسایش 1+ و عناصر گروه IIA شامل Ba، Sr، Ca، Mg، Be همیشه دارای عدد اکسایش 2+ هستند.
4. مجموع اعداد اکسایش اتمهای تشکیل دهنده? یک یون چند اتمی برابر با بار آن یون است.
5. عدد اکسایش فلوئور، الکترونگاتیو ترین اتم، در تمام ترکیبات فلوئوردار (به استثنای F₂) برابر 1- است.
6. عدد اکسایش اکسیژن در اغلب ترکیبهای اکسیژن دار، 2- است. ولی چند مورد استثنا هم وجود دارد:
   1. در پراکسیدها، عدد اکسایش هر یک از اتمهای اکسیژن، 1- است. دو اتم اکسیژن در یون پراکسید، ^-2 O₂، هم ارزند. هر یک باید عدد اکسایش 1- داشته باشند تا مجموع آنها برابر با بار یون گردد.
   2. در یون سوپراکسید، O_2^1--، عدد اکسایش هر اتم اکسیژن، 0?5- است.
   3. در OF₂، عدد اکسایش اکسیژن 2+ است.(قاعده? 5 را ببینید)
7. عدد اکسایش هیدروژن در تمام ترکیبات 1+ است به جز در هیدریدهای فلزی مانند NaH و CaH₂ که در آنها حالت 1- است و مولکول H₂ که عدد اکسایش هیدروژن در آن صفر است.
8. در ترکیبات دو نافلز (خواه به صورت یون چند اتمی یا مولکول) عدد اکسایش عنصر الکترونگاتیو تر منفی و برابر بار یون تک اتمی معمولی آن عنصر است. مثلاً در PCl₃ عدد اکسایش Cl برابر 1- است و بنا بر قاعده? 2 عدد اکسایش P هم برابر 3+ می‌شود. یا در مثالی دیگر در مولکول CS₂ عدد اکسایش S برابر 2- و عدد اکسایش کربن برابر 4+ است.

هر عنصر در ترکیبات مختلف توانایی بدست آوردن اعداد اکسایش گوناگونی را دارد. در صفحه? فهرست حالت‌های اکسایش عنصرها می‌توانید فهرستی از اعداد اکسایشی که هر عنصر می‌تواند به خود بگیرد را می‌توانید بینید.

Electronegativity

الکترونگاتیوی یا الکترونگاتیویته یک اتم میزان تمایل نسبی آن اتم برای کشیدن الکترونهای یک پیوند به سمت هسته? خود است.

اتم وقتی در لایه ظرفیت خود الکترون کمتری داشته باشد تمایلش به گرفتن و یا دادن الکترون بیشتر می‌شود. هرچه عنصری تمایل بیشتری به گرفتن الکترون داشته باشد الکترونگاتیوتر است.

اگرچه الکترونگاتیویته، قطبیت پیوندهای شیمیایی بین اتم‌های یک مولکول را تعیین می‌کند اما عامل تعیین کننده قطبیت کلی مولکول نیست چون مولکول می‌تواند دارای مرکز تقارن باشد. در این حالت قطبیت پیوندها نسبت به هم به گونه‌ای خنثی می‌شود که قطبیت کلی مولکول را صفر در نظر می‌گیرند. بنابراین در مولکول هایی که فاقد مرکز تقارن مولکولی هستند می‌توان قطبیت کلی مولکول را با تعیین جهت بردار میان دو قطبی در آنها نتیجه گرفت.

نسبی بودن الکترونگاتیوی

الکترونگاتیوی بایک مقیاس نسبی سنجیده می‌شود. دراین مقیاس برای اجتناب از درج اعداد منفی، به اتم فلوئور به عنوان الکترونگاتیوترین عنصر، الکترونگاتیوی 4 نسبت داده شده است و مقادیر الکترونگاتیوی برای عنصرهای دیگر نسبت به این مقدار محاسبه می‌شود. در این محاسبات، گازهای نجیب را در نظر نمی‌گیرند، زیرا این عناصر به تعداد کافی ترکیب‌های شیمیایی تشکیل نمی‌دهند. به طور کلی مقادیر الکترونگاتیوی در یک گروه از عناصراز بالا به پایین کاهش و در یک دوره از جدول تناوبی از چپ به راست افزایش می‌یابد. بنابراین کم‌ترین مقدار الکترونگاتیوی را می‌توان سزیم در پایین و سمت چپ جدول و بیش‌ترین مقدار الکترونگاتیوی (با چشم پوشی از گازهای نجیب) را به اتم فلوئور در بالا و سمت راست جدول نسبت داد.