Perbezaan utama antara nombor pengoksidaan dan cas ialah kita boleh menentukan nombor pengoksidaan atom dengan mengambil kira bilangan elektron yang sama ada dikeluarkan atau diperolehi oleh atom tersebut manakala cas ditentukan dengan mengambil kira jumlah bilangan elektron dan proton dalam atom.
Unsur yang berbeza dalam jadual berkala mempamerkan ciri kimia dan fizikal yang berbeza. Dan apabila mereka bergabung untuk membentuk molekul, unsur-unsur yang berbeza bergabung dengan unsur-unsur lain dalam perkadaran yang berbeza. Di antara sejumlah besar variasi antara unsur, parameter yang paling mudah dan penting ialah cas dan nombor pengoksidaan mereka. Caj dan nombor pengoksidaan unsur membantu mengenal pasti, kumpulan manakah unsur ini tergolong dalam jadual berkala. Paling penting, ia membantu untuk menerangkan keupayaan unsur untuk membentuk molekul lain dan sebatian koordinasi, dan dengan itu, membantu mengenal pasti formula empiriknya.
Apakah Nombor Pengoksidaan?
Nombor pengoksidaan ialah ciri atom pusat sebatian koordinasi. Ia adalah caj atom pusat sebatian koordinasi apabila semua ikatan di sekeliling atom ini adalah ikatan ionik. Oleh itu, kadangkala cas dan nombor pengoksidaan adalah serupa, tetapi kadangkala ia berbeza. Sebagai contoh, unsur blok s dan blok p mudah mempunyai nombor pengoksidaan yang sama dengan casnya. Juga, ion poliatomik mempunyai nombor pengoksidaan yang sama dengan cas. Walau bagaimanapun, unsur kimia yang sama boleh mempunyai nombor pengoksidaan yang berbeza, bergantung pada atom lain di sekelilingnya. Dalam unsur bebas, nombor pengoksidaan sentiasa sifar. Tambahan pula, ion logam peralihan (blok d) dan unsur mempunyai nombor pengoksidaan yang berbeza.
Rajah 01: Penentuan Nombor Pengoksidaan Unsur Berbeza dalam Sebatian
Apabila mempertimbangkan sebatian koordinasi, atom logam pusat harus sentiasa mempunyai orbital kosong yang mana ligan mendermakan pasangan elektron tunggalnya dan membentuk ikatan ionik. Selain itu, kita boleh menyatakan nombor pengoksidaan atom logam pusat dengan nombor Rom di dalam kurungan. Contohnya, jika nombor pengoksidaan logam “M” ialah 3, maka kita menulisnya sebagai M(III).
Apakah itu Caj?
Caj mana-mana atom ialah sifar. Apabila atom mengeluarkan atau memperoleh elektron, ia memperoleh cas elektrik. Ini kerana, elektron adalah zarah subatom bercas negatif manakala proton bercas positif. Atom melakukan penyingkiran atau pengambilan elektron untuk mengisi petala valensinya mengikut peraturan oktet.
Dalam atom, bilangan proton dan elektron adalah sama. Memandangkan proton mempunyai cas positif dan elektron mempunyai cas negatif, apabila elektron daripada petala valensi dikeluarkan, atom membentuk ion bercas positif, kerana kemudian bilangan proton positif adalah lebih tinggi daripada bilangan elektron dalam ion tersebut.
Penentuan Caj
Selain itu, apabila atom lebih elektronegatif, ia boleh menarik elektron daripada atom lain ke arah dirinya. Di sana, mereka mendapat lebih banyak elektron daripada bilangan proton yang berada dalam nukleus mereka. Oleh itu, atom menjadi ion negatif. Selanjutnya, bilangan elektron yang didermakan atau abstrak berbeza dari atom ke atom. Kita boleh meramalkan ini daripada kedudukan unsur dalam jadual berkala. Biasanya, atom kumpulan yang sama akan membentuk ion bercas yang sama, kerana mereka mempunyai bilangan elektron valens yang sama.
Rajah 02: Struktur Atom dalam Menentukan Caj
Nombor kumpulan juga menunjukkan bilangan elektron valens; oleh itu, kita boleh menentukan caj ion yang terbentuk oleh atom dalam kumpulan itu. Contohnya, unsur kumpulan satu membentuk ion monovalen dengan cas elektrik +1. Kumpulan dua unsur membentuk ion bercas positif divalen. Kumpulan tiga dan kumpulan empat atom membentuk +3 dan +4 ion bercas sewajarnya. Dari kumpulan lima hingga kumpulan tujuh, atom membuat ion bercas negatif, kerana lebih mudah untuk mengisi elektron valens mereka dengan hanya mendapat 2 atau 3 elektron daripada memancarkan lima, enam atau tujuh elektron. Oleh itu, kumpulan lima unsur membuat -3 ion bercas, manakala kumpulan 6 unsur membuat -2 ion dan kumpulan 7 unsur membuat -1 ion. Selain ion bercas ringkas ini, terdapat juga ion kompleks dengan cas seperti NH4+ dan CO3 2-dsb.
Apakah Perbezaan Antara Nombor Pengoksidaan dan Caj?
Nombor pengoksidaan dan caj ialah dua istilah yang berkaitan dalam kimia. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa perbezaan antara nombor pengoksidaan dan cas. Perbezaan utama antara nombor pengoksidaan dan caj ialah kita boleh menentukan nombor pengoksidaan atom dengan mengambil kira bilangan elektron yang sama ada dikeluarkan atau diperolehi oleh atom itu manakala caj ditentukan dengan mengambil kira jumlah bilangan elektron dan proton dalam atom itu..
Tambahan pula, mungkin terdapat beberapa nombor pengoksidaan untuk unsur kimia yang sama bergantung pada atom yang mengelilinginya manakala cas atom berubah hanya bergantung pada bilangan elektron dan proton dalam atom. Oleh itu, ini adalah satu lagi perbezaan penting antara nombor pengoksidaan dan cas.
Ringkasan – Nombor Pengoksidaan lwn Caj
Caj dan nombor pengoksidaan ialah dua istilah yang berkaitan. Perbezaan utama antara nombor pengoksidaan dan caj ialah kita boleh menentukan nombor pengoksidaan atom dengan mengambil kira bilangan elektron yang sama ada dikeluarkan atau diperolehi oleh atom itu manakala caj ditentukan dengan mengambil kira jumlah elektron dan proton dalam atom.
