Chimica generale e inorganica - numero di ossidazione

Numero di Ossidazione

Il numero di ossidazione è definito come la carica che gli atomi, IN UN COMPOSTO,

assumerebbero se l'elemento più elettronegativo attirasse a se gli elettroni di legame.

Quindi è una proprietà degli atomi impegnati in un legame e non di atomi isolati.

Per capire come si calcola, basta fare l'esempio dell'ossigeno e di alcuni composti.

Prendiamo in esame O ; H O e H O . Scriviamo le strutture:

2 2 2 2

O=O

Applichiamo la definizione su scritta a questa molecola.

Chi è l'elemento più elettronegativo? Nessuno dei due, in quanto uguali. Nessuno attira e quindi

nessuno assume una carica fittizia. Il NOx dei due ossigeni è zero.

Da qui scaturisce una prima regola sul calcolo del NOx: "per gli elementi il numero di ossidazione

è zero".

Passiamo all'acqua:

H-O-H

Qui l'ossigeno è l'elemento più elettronegtivo. Dalla definizione attirerebbe l'elettrone dei due

idrogeni, quindi assumerebbe carica fittizia -2 (cioè 2 elettroni)mentre ogni idrogeno, perdendo un

elettrone, +1.

Terzo esempio, l'acqua ossigenata:

H-O-O-H

Nel perossido d'idrogeno ci sono due ossigeni legati, i quali avendo la stessa elettronegatività, non

attirano gli elettroni in comune, MA attirano quelli dell'H. Ogni O attira così un solo elettrone e

assume carica fittizia -1, mentre ogni H +1.

Come si può notare l'ossigeno mantiene sempre la stessa valenza (bivalente) in tutte le sostanze

scritte, ma assume diversi numeri di ossidazione a seconda dell'atomo con cui è legato.

Leghiamolo al fluoro

OF

2 F-O-F

Il fuoro è l'elemento più elettronegativo della tavola periodica, mentre l'ossigeno è il secondo.

Questo è l'unico caso in cuo l'ossigeno assume un NOx positivo. F=-1 O=+2

Enunciamo un'altra regola pratica per il calcolo del NOx: "L'ossigeno assume in quasi tutti i

composti il NOx=-2, tranne casi particolari (perossidi, superossidi e col fluoro)".

Passiamo adesso all'H:

Abbiamo visto che nei composti con l'O, l'idrogeno assume NOx +1. Questo sarà il suo NOx con

tutti gli atomi più elettronegativi di lui, di solito i NON METALLI.

Con i metalli, invece, assume NOx= -1 in quanto più elettronegativo. Per esempio:

idruro si sodio

NaH

Il sodio ha un'elettronegatività di circa 0.9 mentre l'H 2.1, quindi H è più elettronegativo.

Enunziamo la terza regola pratica per il calcolo del NOx: "L'H assume NOx -1 con i metalli e +1

con i NON metalli, tranne casi particolari)"

Infine Ultima regola fondamentale per il calcolo del NOx: "In una molecola neutra, la somma dei

NOx dei singoli atomi è zero, mentre in uno ione è uguale alla carica dello ione".

Possiamo infine tener conto che gli elementi del primo gruppo assumono tutti NOx=+1 e quelli del

secondo gruppo, sempre NOx=+2.