Avainero valenssin ja hapetusluvun välillä on se, että valenssi on elektronien enimmäismäärä, jonka atomi voi menettää, saada tai jakaa tullakseen stabiiliksi, kun taas hapetusluku on niiden elektronien lukumäärä, jotka atomi voi menettää tai saada muodostumaan. sidos toisen atomin kanssa.
Termit hapetusluku ja valenssi liittyvät atomin valenssielektroneihin. Valenssielektronit ovat elektroneja, jotka miehittävät atomin uloimman kiertoradan. Näillä elektroneilla on heikko vetovoima kohti atomin ydintä; siten atomit voivat helposti poistaa tai jakaa nämä elektronit muiden atomien kanssa. Tämä elektronien menetys, vahvistuminen tai jakaminen aiheuttaa tietyn atomin hapetusluvun ja valenssin, ja lopulta se muodostaa kemiallisen sidoksen kahden atomin välille.
Mikä on valenssi?
Valenssi on elektronien enimmäismäärä, jonka atomi menettää, kasvattaa tai jakaa tullakseen vakaaksi. Metalleille ja ei-metalleille oktettisääntö kuvaa atomin vakaiinta muotoa. Tässä, jos atomin uloimman kuoren numero on täytetty kokonaan (tähän valmistumiseen tarvitaan kahdeksan elektronia), tämä elektronikonfiguraatio on vakaa. Toisin sanoen, jos s- ja p-aliorbitaalit ovat täysin täytettyinä ns2np6, atomi on vakaa.
Jalokaasuatomeilla on luonnollisesti tämä elektronikonfiguraatio. Siksi muiden elementtien on joko menetettävä, saatava tai jaettava elektroneja noudattaakseen oktettisääntöä. Suurin määrä elektroneja, jotka atomin täytyy menettää tai saada tai jakaa tässä stabiloinnissa, on kyseisen atomin valenssi.
Otetaan esimerkiksi pii. Piin elektronikonfiguraatio on 1s22s22p63s2 3p2 Uloin kuori on n=3 ja siinä on 4 elektronia. Siksi sen pitäisi saada neljä lisää elektronia oktetin täydentämiseksi. Yleensä pii voi jakaa 4 elektronia muiden elementtien kanssa täydentääkseen oktetin. Siten piin valenssi on 4.
Eri kemiallisten alkuaineiden valenssi vaihtelee. Se johtuu siitä, että elektronit täyttyvät kiertoradalle näiden kiertoradan energiatasojen mukaan. Useimmilla siirtymämetalleilla on kuitenkin sama valenssi; usein se on 2. Mutta joillakin elementeillä voi olla eri valenssit, koska atomi voi stabiloitua erilaisissa elektronikonfiguraatioissa poistamalla elektroneja.
Esimerkiksi raudassa (Fe) elektronikonfiguraatio on [Ar]3d64s2 Siksi rautaa on 2 (2 elektronia 4s2). Mutta joskus raudan valenssista tulee 3. Se johtuu siitä, että 3d5 elektronikonfiguraatio on vakaampi kuin 3d6 Siten poistetaan yksi elektroni lisää yhdessä 4s elektronien kanssa stabiloivat rautaa enemmän.
Mikä on hapetusluku?
Hapetusluku on elektronien lukumäärä, jonka atomi voi menettää tai saada muodostaakseen sidoksen toisen atomin kanssa. Joskus käytämme termejä hapetusaste ja hapetusluku keskenään, mutta niillä on pieniä eroja.
Kuva 01: Joillakin kemiallisilla elementeillä voi olla erilaisia hapetuslukuja
Useimmiten termiä hapetusluku käytetään koordinaatiokompleksien yhteydessä. Koordinaatiokomplekseissa hapetusluku on koordinaatioyhdisteen keskusatomin varaus, jos kaikki sidokset kyseisen atomin ympärillä olivat ionisidoksia. Koordinaatiokompleksit koostuvat lähes aina siirtymämetalliatomeista kompleksin keskellä. Tämän metalliatomin ympärillä on kemiallisia ryhmiä, joita kutsumme ligandeiksi. Näillä ligandeilla on yksinäisiä elektronipareja, jotka voidaan jakaa metalliatomien kanssa koordinaatiosidoksien muodostamiseksi.
Koordinaatiosidoksen muodostumisen jälkeen se on samanlainen kuin kovalenttinen sidos. Se johtuu siitä, että koordinaatiosidoksissa olevilla kahdella atomilla on yhteinen elektronipari, aivan kuten kovalenttinen sidos. Meidän on kuitenkin laskettava keskusmetalliatomin hapetusluku ottaen huomioon koordinaatiosidokset ionisina sidoksina.
Mitä eroa valenssilla ja hapetusluvulla on?
Termit hapetusluku ja valenssi liittyvät atomin valenssielektroneihin. avainero valenssin ja hapetusluvun välillä on, että valenssi on elektronien enimmäismäärä, jonka atomi voi menettää, saada tai jakaa tullakseen vakaaksi, kun taas hapetusluku on niiden elektronien lukumäärä, jotka atomi voi menettää tai saada muodostaakseen sidoksen toisen atomin kanssa. Lisäksi termiä valenssi käytetään kaikille kemiallisille alkuaineille, mutta termiä hapetusluku käytetään pääasiassa koordinaatiokompleksien os alta.
Alla infografiassa on yhteenveto valenssin ja hapetusluvun erosta.
Yhteenveto – Valenssi vs. hapettumisluku
Sekä hapetusluku että valenssi ovat termejä, jotka liittyvät atomin valenssielektroneihin. avainero valenssin ja hapetusluvun välillä on, että valenssi on elektronien enimmäismäärä, jonka atomi voi menettää, saada tai jakaa tullakseen vakaaksi, kun taas hapetusluku on niiden elektronien lukumäärä, jotka atomi voi menettää tai saada muodostaakseen sidoksen toisen atomin kanssa.
