Numeri di Ossidazione
M. AlcaliniM. Alcalino-terrosi Alogeni
Calcogeni
gas nobili
Lantanoidi
Attinoidi
Metalli di transizioneI°, II° e III° Serie
Numero di ossidazione
Il numero di ossidazione è una carica positiva o negativa che viene formalmente attribuita a un atomo
considerando la differenza nel numero di elettroni rispetto all’atomo neutro quando tutti gli elettroni di legame sono attribuiti all’atomo piu’ elettronegativo
Es: HCl, H2O, CO, NO3-, Cr2O7
2-
Numero di ossidazione
Gli ioni monoatomici hanno n. ox uguale alla carica dello ione
Idrogeno possiede, per convenzione, sempre +1, anche quando è legato a non metalli, indipendentemente dalla differenza di
elettroneg. Es: SiH4
Quando è legato a metalli possiede –1. Tali composti sono detti idruri
La somma dei n. ox è uguale alla carica della specie studiata. Per un composto neutro è =0
I metalli dei gruppi 1, 2 e 13 hanno n.ox uguale al numero degli elettroni esterni: +1, +2, +3
I metalli hanno sempre n. ox positivo.
Numero di ossidazione
Gli altri elementi del 17° gruppo hanno sempre –1 tranne quando fanno composti con l’ossigeno e con altri alogeni
Ossigeno ha sempre –2 tranne nei composti con il Fluoro e nei composti in cui forma legami covalenti (perossidi), in tale caso il n.ox
è –1.
Il Fluoro ha sempre n. ox= –1
Numero di ossidazione
L’Azoto è l’unico elemento che puo’ assumere TUTTI i numeri di ossidazione possibile, da –3 a +5.
Per ogni non metallo è possibile definire i valori piu’ comuni del n.oxEs: C=+2,+4; S=+6,+4,-2. Tendenzialmente essi corrispondono ad una configurazione elettronica stabile, ovvero una configurazione
otteziale, oppure completamente prive di elettroni esterni, oppure a quella di un sottolivello occupato
Gli elementi non metalli possono assumere diversi valori di n.ox.Tipicamente è il caso degli ossidi e degli anioni costituiti da non
metalli e da atomi di ossigenoEs: CO, CO2; NO, NO2; SO2, SO3.
NO2-, NO3
-, SO4 2-, SO3
2-
Numero di ossidazione
Es: C, 14 gruppo, puo’ andare da –4 a +4F el 17 gruppo, puo’ andare da –1 a +7
…..
Numeri possibili e numeri impossibili
In teoria, ogni atomo puo’ avere tutti i numeri di ossidazione compresi tra la configurarione otteziale e quella completamente priva
di elettroni
Un elemento come il Cl potrà avere n.ox = +3 ma NON –3. L’aggiunta di un solo elettrone, (quindi n.ox =-1) è sufficiente per fare assumere al Cl la configurazione otteziale, e quindi per fare si che lui non abbia piu’ alcuna possibilità di acquisire altri elettroni Questo equivale a dire che il Cl puo’ fare solo 1 legame con elementi MENO elettronegativi, ma puo’ fare PIU’ legami con l’ossigeno
Numero di ossidazioneNumeri possibili e numeri impossibili
In teoria, ogni atomo puo’ avere tutti i numeri di ossidazione compresi tra la configurarione otteziale e quella completamente priva
di elettroni
Azoto è elemento del 15° gruppo. Pertanto puo’ assumere n.ox da –3 a +5
E’ l’unico elemento della tabella periodica che forma composti stabili in tutti i suoi. N. ox !
Numero di ossidazione e periodicità
1 2 13 14 15 16 17
H+1,-1
Li+1
Be+2
B+3
C+4,+2
N O-2,-1
F-1
Na+1
Mg+2
Al+3
Si+4
P+5,+3
S+6,+4,-2
Cl+7,+5,+3,+1,-1
K+1
Ca+2
Ga+3
Ge+4
As+5,+3
Se+6,+4,-2
Br+5,+3,+1,-1
Rb+1
Sr+2
In+3
Sn+4,+2
Sb+5,+3
Te+6,+4,-2
I+7,+5,+1,-1
Cs+1
Ba2+
Tl+3,+1
Pb+4,+2
Bi+5,+3
Dalla formula di struttura il n. di ox
Na2S2O8
NaN3
HCN
N2O
K2S2O3
POCl3
N2O3
O3
Stechiometria
Significato quantitativo delle formule
Composizione percentuale in peso
Es: quale è la % in peso di sodio nel composto NaCl?
Es: quanti grammi di zolfo sono contenuti in 300 g di H2SO4?