Hapetusluvut

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Miten on mahdollista, että saman alkuaineen samalla isotoopilla voi olla eri hapetuslukuja? Esim. raudalla +2 ja +3. Mitä ionissa tapahtuu, kun sen hapetusluku muuttuu?

Kommentit (10)

Vierailija

Jotainhan siinä atomissa/ionissa on tapahduttava, jotta hapetusluku muuttuu. Sitä voidaan muuttaa joillain prosesseilla ja jotkin bakteerit pystyvät sitä myös muuttamaan ja käsittääkseni saavat siitä jopa energiaa.

Vierailija
Electric shadow
Oletko huomioinut kovalenttiset sidokset?



Miten se muuttaa asiaa? Hapetusluvut muuttuvat kuitenkin täysin järjen vastaisesti.

PPo
Seuraa 
Viestejä11613
Liittynyt10.12.2008
kabus
Miten on mahdollista, että saman alkuaineen samalla isotoopilla voi olla eri hapetuslukuja? Esim. raudalla +2 ja +3. Mitä ionissa tapahtuu, kun sen hapetusluku muuttuu?

Rauta-ionin hapetusluku on +2 silloin, kun rauta- atomi on luovuttanut 2 elektronia.
Rauta-ionin hapetusluku on +3 silloin, kun rauta- atomi on luovuttanut 3 elektronia.
Vastaus kysymykseesi on, että ionin hapetusluku muuttuu, kun ioni joko luovuttaa tai vastaanottaa elektronin ( elektroneja).

Vierailija
PPo
kabus
Miten on mahdollista, että saman alkuaineen samalla isotoopilla voi olla eri hapetuslukuja? Esim. raudalla +2 ja +3. Mitä ionissa tapahtuu, kun sen hapetusluku muuttuu?

Rauta-ionin hapetusluku on +2 silloin, kun rauta- atomi on luovuttanut 2 elektronia.
Rauta-ionin hapetusluku on +3 silloin, kun rauta- atomi on luovuttanut 3 elektronia.
Vastaus kysymykseesi on, että ionin hapetusluku muuttuu, kun ioni joko luovuttaa tai vastaanottaa elektronin ( elektroneja).



Se nyt on selvää, mutta miksi se luovuttaa joskus enemmän ja joskus vähemmän elektroneja? Mikä sen määrää montako se sattuu luovuttamaan? Atomin ydin vai onko tämä jokin kvanttifysikaalinen ilmiö, johon kukaan ei osaa vastata?

Vierailija
kabus

Se nyt on selvää, mutta miksi se luovuttaa joskus enemmän ja joskus vähemmän elektroneja? Mikä sen määrää montako se sattuu luovuttamaan? Atomin ydin vai onko tämä jokin kvanttifysikaalinen ilmiö, johon kukaan ei osaa vastata?



Reaktioita, joissa elektronit siirtyvät atomilta toiselle, kutsutaan hapetus-pelkistysreaktioiksi eli redox-reaktioiksi. Hapetusluvut eli hapetusasteet ovat kätevä apuväline tarkasteltaessa hapetus-pelkistysreaktioita.

Molekyyliyhdisteiden hapetusluvut ovat kuvitteellisia varauksia, jotka yhdisteen atomeilla olisi, kun sidoksen elektronit jaettaisiin tasan identtisten atomien kesken tai kaikki sidoselektronit olisivat sillä atomilla, joka vetää niitä enemmän puoleensa (jolla on suurempi elektronegatiivisuus). Ioniyhdisteessä olevan yksiatomisen ionin hapetusluku on sen varaus. Hapetusluku ilmaistaan usein roomalaisin numeroin, kuten +I tai −IV.

Esimerkiksi vesimolekyylin tapauksessa voidaan ajatella, että kaikki elektronit ovat hapella, jolloin sillä on kaksi ylimääräistä elektronia (sen hapetusluku on −II) ja vedyillä ei ole yhtään elektronia (niiden kummankin hapetusluku on +I). Natriumkloridissa natriumin hapetusluku on +I ja kloorin hapetusluku on −I.

Hapetuslukujen laskemiseksi on muutamia yksinkertaisia sääntöjä, jotka soveltuvat useimpien yhdisteiden atomien hapetuslukujen määrittämiseen:

Alkuaineen perustilan hapetusluku on nolla. Esimerkiksi jokaisen Na(s)-, Ar(g)- tai Hg(l)-atomin hapetusluku on 0. Myös esimerkiksi N2- tai O3-molekyyleissä jokaisen atomin hapetusluku on 0.
Yksiatomisen ionin hapetusluku on sama kuin sen varaus. Esimerkiksi Na+-ionin hapetusluku on +I ja O2−-ionin hapetusluku on −II.
Fluorin hapetusluku on yhdisteissä aina −I.
Hapen hapetusluku on yhdisteissä tavallisesti −II. Esimerkiksi CO:ssa ja SO3:ssa se on −II. Peroksideissa jokaisen hapen hapetusluku on −I. Yhdisteessä OF2 hapen hapetusluku on +II.
Kovalenttisissa epämetalliyhdisteissään vedyn hapetusluku on +I. Esimerkiksi yhdisteissä HCl, NH3, H2O ja CH4 vedyn hapetusluku on +I. Kuitenkin metallihydrideissä, kuten LiH:ssa, vedyn hapetusluku on −I,
Sähköisesti varauksettoman yhdisteen atomien hapetuslukujen summan on oltava nolla. Esimerkiksi vesimolekyylin vetyatomien ja happiatomin hapetuslukujen summan on oltava nolla. Moniatomiselle ionille hapetuslukujen summan on oltava ionin varaus. Esimerkiksi karbonaatti-ionissa CO32− on atomien hapetuslukujen summan oltava −II.
Alkalimetallien, kuten Li, Na tai K, hapetusluku on yleensä +I, ja maa-alkalimetallien, kuten Mg tai Ca, hapetusluku on +II.

Alkuaineiden hapetuslukuja luetellaan monissa taulukkokirjoissa. Monilla alkuaineilla, kuten useimmilla siirtymämetalleilla, on useita hapetuslukuja. Tällaisten alkuaineiden atomien elektronirakenne on sellainen, että atomit voivat luovuttaa tai ottaa vastaan eri määriä elektroneja. Eri yhdisteissä näillä atomeilla voi siis olla erilaiset hapetusluvut.

Jos yhdisteessä on alkuaine, jolla voi olla useita hapetuslukuja, kannattaa ensin selvittää yhdisteen muiden alkuaineiden hapetusluvut. Esimerkiksi kaliumpermanganaatissa KMnO4 olevan kaliumin hapetusluku on aina +I ja hapen hapetusluku on yleensä −II, joten mangaaniatomin hapetusluvun on oltava +VII. Sen sijaan mangaanioksidissa MnO2 mangaanin hapetusluku on +IV ja mangaanikloridissa MnCl2 hapetusluku on +II.
http://www.helsinki.fi/kemma/kysykemias ... aytto.html

Eli luovutettujen tai vastaanotettujen elektronien määrä riippuu siitä, minkä atomien kanssa alkuaine on reagoinut/muiden alkuaineiden hapetusluvusta.

Vierailija
fenomenologi

Eli luovutettujen tai vastaanotettujen elektronien määrä riippuu siitä, minkä atomien kanssa alkuaine on reagoinut/muiden alkuaineiden hapetusluvusta.




Eli ferrin voi muuttaa ferroksi pelkästään antamalla sen reagoida sopivan pelkistäjän kanssa?

Uusimmat

Suosituimmat