حالة الأكسدة: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
لا ملخص تعديل
ZkBot (نقاش | مساهمات)
سطر 1:
'''حالة الأكسدة''' (أو مرحلة الأكسدة) ، هو مصطلح يشير إلى درجة تأكسد ذرة في مركب كيميائي. فمفهوم حالة الأكسدة هي الشحنة الكهربية التي تكتسبها ذرة إذا كانت جميع ارتباطاتها مع عناصر أخرى من نوع [[رابطة أيونية|الرابطة الأيونية]] بنسبة 100%.
 
وتمثل حالة الأكسدة بأرقام صحيحة ، قد تكون موجبة أو سالبة الإشارة وقد تكون مساوية للصفر. وفي بعض الحالات
يمكن أن تكون حالة الأكسدة كسرا مثل 8/3 للحديد في [[حديد|المجنتيت]] ({{chem|Fe|3|O|4}}).
 
أعلى درجات التأكسد هي +8
في رابع أكسيد الزينون
xenon tetroxide
ورابع أكسيد الروثينيوم ruthenium tetroxide ورابع أكسيد الأوزميوم ، بينما أقل حالة أكسدة -4 ونجدها في في بعض عناصر مجموعة الكربون.
 
زيادة حالة أكسدة ذرة خلال تفاعل كيميائي يسمى "أكسدة" وأما انخفاض '''حالة الأكسدة ''' فيسمى [[اختزال]]. وتتضمن تلك التفاعلات انتقال للإلكترونات . ويعتبر اكتساب ذرة إلكترونات اختزالا أما فقدانها إلكترونات فهو أكسدة . حالة الأكسدة للعناصر النقية تساوي صفرا .
 
== تعريف الأكسدة ==
 
قام [[الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية]] بتعريف حالة الأكسدة كالآتي:<ref name=goldbook>[[IUPAC]] ''[[Gold Book]]'' definition: [http://goldbook.iupac.org/O04365.html ''oxidation state''] &nbsp;[http://www.iupac.org/goldbook/O04365.pdf PDF]</ref>
<ref name=goldbook>[[IUPAC]] ''[[Gold Book]]'' definition: [http://goldbook.iupac.org/O04365.html ''oxidation state''] &nbsp;[http://www.iupac.org/goldbook/O04365.pdf PDF]</ref>
 
{{quote|''' حالة الأكسدة:''' هي مقياس لدرجة تأكسد [[ذرة]] في مادة .وتعرف بأنها الشحنة التي يمكن تصور أن تحصل عليها الذرة عندما تعد الإلكترونات على أساس عدة مبادئ:
السطر 30 ⟵ 29:
وتكون حالات الأكسدة الأعلى لذرة كلما زادت درجة أكسدتها ، وكلما أنخفضت حالة أكسدتها تزداد درجة اختزالها .}}
 
== الفرق بين حالة أكسدة وعدد الأكسدة ==
[[ملف:Oxidationszahlen Ethan.svg|thumb|عدد الأكسدة للأكسجين و الهيدروجين في [[الميثان]].]]
 
تتساوى في أغلب الأحوال قيمة حالة الأكسدة oxidation state وقيمة ما يسمى '''عدد الأكسدة''' oxidation number ولكنهما مختلفان . يستخدم عدد الأكسدة في [[معقد تساندي|المعقدات التساندية]] وفيها تختلف قواعد عد الإلكترونات عنها في حالة الأكسدة ، نطبق مع المعقدات التساندية القاعدة : كل [[إلكترون]] ينتسب إلى أحد [[ربيطة|الربيطات]] بصرف النظر عن ماله من [[سالبية كهربية]] .
نرمز لعدد الأكسدة بالرموز اللاتينية بينما نرمز لحالة الأكسدة بالأرقام العربية . كما أننا يمكن أن نستخدم عدد الأكسدة لذرة مركزية في '''تسمية مركب '''[[معقد تساندي]] ، مثل iron(II,III) oxide ، ولا تدخل في تسمية المركب حالة الأكسدة .
 
يكتب عدد الأكسدة إما على يمين رمز العنصر بالحروف اللاتينية ، مثل Fe<sup>III</sup> أو بين قوسين بعد اسم العنصر ، مثل (iron(III : وفي تلك الحالة الأخيرة لا نترك مسافة بين اسم العنصر وعدد الأكسدة .
 
== القواعد العامة لتحديد حالة الأكسدة بدون الاعتماد على بنية لويس<ref name=goldbook/> ==
# أي عنصر نقي (وقد يكون جزيئا ثنائيا مثل [[الكلور]] Cl<sub>2</sub>) تكون له حالة الأكسدة (OS) مساوية للصفر، أمثلة على ذلك [[النحاس]] Cu أو الأكسجين O<sub>2</sub>.
 
# بالنسبة إلى أيون ذرة أحادية يكون (OS) مساويا لشحنة الأيون .فمثلا S<sup>2-</sup> يكون له OS مساويا -2, بينما Li<sup>+</sup> يكون له +1.
# أي عنصر نقي (وقد يكون جزيئا ثنائيا مثل [[الكلور]] Cl<sub>2</sub>) تكون له حالة الأكسدة (OS) مساوية للصفر، أمثلة على ذلك [[النحاس]] Cu أو الأكسجين O<sub>2</sub>.
# يكون مجموع حالات الأكسدة OSs لجميع الذرات في جزيئ أو أيون متعدد الذرات مساويا لشحنة الجزيئ أو الأيون ، بحيث يمكن حساب حالة أكسدة أحد العناصر من بقية حالات أكسدة العناصر الباقية. فمثلا ، في ( SO<sub>3</sub><sup>2-</sup> (sulfite ion , تكون الشحنة الكلية للأيون -2 ، وكل ذرة أكسجين باعتبار أن لها حالة الأكسدة -2 كالعادة. عندئذ يكون مجموع حالات الأكسدة OSs مساويا OS(S) + 3(-2) = -2, وبالتالي نحصل على حالة أكسدة الكبريت OS(S) = +4.
#بالنسبة إلى أيون ذرة أحادية يكون (OS) مساويا لشحنة الأيون .فمثلا S<sup>2-</sup> يكون له OS مساويا -2, بينما Li<sup>+</sup> يكون له +1.
# مع ملاحظة عدم الخلط بين الشحنة على ذرة بحالة أكسدتها ، إذ ربما يختلفان ، وبالفعل يختلفان غالبا في الأيونات عديدة الذرات . وعلى سبيل المثال ، تكون الشحنة على ذرة النيتروجين في [[أيون]] الأمونيا NH<sub>4</sub><sup>+</sup> مساويا +1, في حين تكون حالة أكسدته -3, وهي تساوي حالة أكسدة النيتروجين في الأمونيا. في تلك الحالة تكون الشحنة على الذرة قد تغيرت مع عدم تغير حالة أكسدتها .
# يكون مجموع حالات الأكسدة OSs لجميع الذرات في جزيئ أو أيون متعدد الذرات مساويا لشحنة الجزيئ أو الأيون ، بحيث يمكن حساب حالة أكسدة أحد العناصر من بقية حالات أكسدة العناصر الباقية. فمثلا ، في ( SO<sub>3</sub><sup>2-</sup> (sulfite ion , تكون الشحنة الكلية للأيون -2 ، وكل ذرة أكسجين باعتبار أن لها حالة الأكسدة -2 كالعادة. عندئذ يكون مجموع حالات الأكسدة OSs مساويا OS(S) + 3(-2) = -2, وبالتالي نحصل على حالة أكسدة الكبريت OS(S) = +4.
# مع ملاحظة عدم الخلط بين الشحنة على ذرة بحالة أكسدتها ، إذ ربما يختلفان ، وبالفعل يختلفان غالبا في الأيونات عديدة الذرات . وعلى سبيل المثال ، تكون الشحنة على ذرة النيتروجين في [[أيون]] الأمونيا NH<sub>4</sub><sup>+</sup> مساويا +1, في حين تكون حالة أكسدته -3, وهي تساوي حالة أكسدة النيتروجين في الأمونيا. في تلك الحالة تكون الشحنة على الذرة قد تغيرت مع عدم تغير حالة أكسدتها .
 
== المراجع ==
{{مراجع}}
 
== اقرا أيضا ==
* [[أكسيد]]
* [[مؤكسد]]
* [[عدد الأكسدة]]
* [[تفاعلات أكسدة-اختزال]]
* [[تكافؤ]]
 
{{تصنيف كومنز|Oxides}}
 
[[تصنيف:أكاسيد|*]]
[[تصنيف:أعداد لابعدية في الكيمياء]]
[[تصنيف:تسمية المواد الكيميائية]]
[[تصنيف:خصائص كيميائية]]
[[تصنيف:كيمياء المعقدات]]
[[تصنيف:أكاسيد|*]]
[[تصنيف:خصائص كيميائية]]
 
[[fr:État d'oxydation]]