Perbezaan utama antara cas formal dan keadaan pengoksidaan ialah cas formal ialah cas atom dalam molekul yang kita kira dengan mengandaikan bahawa elektron dalam ikatan kimia dikongsi sama rata antara atom manakala keadaan pengoksidaan ialah bilangan elektron suatu atom kalah atau untung atau berkongsi dengan atom lain.
Caj formal dan keadaan pengoksidaan adalah istilah yang berbeza walaupun biasanya kita menganggap ia adalah sama. Caj formal menentukan bilangan elektron yang berlaku di sekeliling atom molekul manakala keadaan pengoksidaan menentukan bilangan elektron yang ditukar antara atom semasa pembentukan molekul.
Apakah itu Caj Rasmi?
Caj formal ialah cas atom dalam molekul yang kita kira dengan mengandaikan bahawa elektron dalam ikatan kimia dikongsi sama rata antara atom. Oleh itu, apabila menentukan cas formal, kita sedang membandingkan bilangan elektron di sekeliling atom neutral dan bilangan elektron di sekeliling atom itu apabila ia berada dalam molekul. Dalam penentuan cas formal ini, kita perlu menetapkan elektron molekul kepada atom individu. Di sini, kita perlu mempertimbangkan keperluan berikut juga;
- Kita perlu menetapkan elektron tidak berikatan kepada atom di mana elektron tidak berikatan berlaku
- Kita perlu membahagikan elektron ikatan sama rata antara atom yang dikongsi
Hubungan matematik untuk pengiraan ini adalah seperti berikut:
Caj formal=(bilangan elektron valens dalam atom neutral)- (bilangan elektron pasangan tunggal) – ({1/2}elektron pasangan ikatan)
Rajah 1: Caj Formal pada Ozon dan Anion Nitrat
Mari kita pertimbangkan satu contoh untuk memahami fenomena ini. Untuk molekul ammonia, terdapat tiga ikatan N-H dan pasangan elektron tunggal pada atom nitrogen. Kemudian bila boleh mengira yang berikut;
Caj rasmi N=5 – 2 – {1/2}6=0
Caj rasmi H=1 – 0 – {1/2}2=0
Apakah itu Keadaan Pengoksidaan?
Keadaan pengoksidaan ialah bilangan elektron atom tertentu boleh kehilangan, mendapat atau berkongsi dengan atom lain. Istilah ini digunakan untuk mana-mana unsur kimia dalam molekul (istilah nombor pengoksidaan digunakan terutamanya pada atom logam pusat kompleks koordinasi walaupun kita menggunakan istilah ini secara bergantian). Keadaan pengoksidaan sebenarnya memberikan tahap pengoksidaan atom dalam sebatian. Kita harus sentiasa memberikan keadaan pengoksidaan sebagai nombor bulat, dan ia diwakili dalam nombor Hindu-Arab, termasuk cas atom. Sebagai contoh, keadaan pengoksidaan besi dalam FeO ialah +2.
Rajah 02: Keadaan Pengoksidaan Atom dalam Molekul Berbeza
Petua untuk Penentuan Keadaan Pengoksidaan:
- Keadaan pengoksidaan bagi satu unsur ialah sifar (ini termasuk molekul yang diperbuat daripada satu unsur juga).
- Jumlah cas molekul atau ion ialah jumlah cas bagi setiap atom.
- Keadaan pengoksidaan logam alkali sentiasa +1, dan untuk logam alkali tanah ialah +2.
- Sementara itu, keadaan pengoksidaan fluorin sentiasa -1.
- Seterusnya, keadaan pengoksidaan hidrogen biasanya +1. Tetapi kadangkala ia adalah -1 (apabila terikat kepada logam alkali atau alkali tanah.)
- Selain itu, secara amnya, keadaan pengoksidaan oksigen ialah -2 (tetapi dalam peroksida dan super-oksida ia mungkin berbeza-beza).
- Atom paling elektronegatif dalam molekul mendapat cas negatif, dan satu lagi mendapat cas positif.
Keadaan pengoksidaan sangat berguna untuk penentuan produk dalam tindak balas redoks. Tindak balas redoks ialah tindak balas kimia yang merangkumi pertukaran elektron antara atom. Dalam tindak balas redoks, dua tindak balas separuh berlaku selari secara serentak. Satu ialah tindak balas pengoksidaan, dan satu lagi ialah tindak balas pengurangan. Tindak balas pengoksidaan melibatkan peningkatan keadaan pengoksidaan atom, manakala tindak balas pengurangan melibatkan penurunan keadaan pengoksidaan atom.
Apakah Perbezaan Antara Caj Formal dan Keadaan Pengoksidaan?
Perbezaan utama antara cas formal dan keadaan pengoksidaan ialah cas formal ialah cas atom dalam molekul yang kita kira dengan mengandaikan bahawa elektron dalam ikatan kimia dikongsi sama rata antara atom manakala keadaan pengoksidaan ialah bilangan elektron atom kehilangan atau mendapat atau berkongsi dengan atom lain. Contohnya, cas formal atom nitrogen dalam molekul ammonia ialah 0, manakala keadaan pengoksidaan ialah +3.
Di bawah maklumat grafik meringkaskan perbezaan antara cas formal dan keadaan pengoksidaan.
Ringkasan – Caj Formal lwn Pengoksidaan
Caj formal dan keadaan pengoksidaan adalah istilah yang berbeza walaupun sesetengah orang menganggap ia adalah sama. Perbezaan utama antara cas formal dan keadaan pengoksidaan ialah cas formal ialah cas atom dalam molekul yang kita kira dengan mengandaikan bahawa elektron dalam ikatan kimia dikongsi sama rata antara atom manakala keadaan pengoksidaan ialah bilangan elektron yang hilang atau diperolehi oleh atom. atau berkongsi dengan atom lain.
