النوع الخامس : تفاعلات التأكسد والاختزال أو الأكسدة والإرجاع
قواعد متفق عليها في حساب الذرية وأرقام التأكسد
لأجل أن تفهم بسهولة تفاعلات التأكسد والاختزال ، عليك دراسة القواعد التالية التي اتفق عليها عُلماء الكيمياء واعتبروها من المسلمات ، وهي قواعد تخص مفهوم رقم التأكسد أو بمصطلحٍ آخر الذرية . لا تحاول استظهار هذه القواعد بسرعة ومرةً واحدة (إذا أمكنك فعل ذلك فلا بأس) وستجد أنك ستعرفها بمرور الزمن ، ونتيجةً لاستمرارك في تطبيقها والتعامل معها أثناء دراسة الموضوعات الكيميائية ، وبشكلٍ خاص الموضوعات المتعلقة بالتأكسد والاختزال .
تعتبر القواعد التالية هامة جداً لأجل أن تفهم تفاعلات التأكسد والاختزال :
.. وأي عنصر آخر قبل دخوله التفاعل = صفر
O2 , Al , Cl2 , Na
أ) ذرية (رقم تأكسد) العنصر المنفرد النقي = صفر ، مثلاً ذرية
يتعادل مع أيون الكلوريد
Na+1
متعادل فأيون الصوديوم
ب) صيغة المركب متعادلة أي أن مجموع الشحنات الموجبة والسالبة = صفر ، مثلا NaCl
، وأي مركب آخر مجموع شحناته = صفر .
CO2 ، KBr ، Al2O3
أمثلة
Cl-1
ج) ذرية الأوكسجين في مركباته = -2 وهذه الذرية متوافقة مع المجموعة السادسة التي ينتمي إليها ويتزعمها .
مثال : في مركب BaO ذرية الأكسجين -2 إذن ذرية الباريوم +2 وذلك لأن الصيغة BaO متعادلة حسب القاعدة السابقة (ب) .
د) ذرية الهيدروجين في مركباته +1 .
مثال : ما ذرية الكبريت H2S ؟ لا شك أنك عرفتها لوحدك ، إنها (-2) وقد تمكنت من حسابها اعتماداً على هذه القاعدة وقاعدة (ب) .
هـ) ذرية عناصر المجموعة الأولى ثابتة في كل مركباتها وهي +1 .
ما ذرية الفلور في مركب KF ؟ إنها = --------- لأن ذرية البوتاسويم +1 .
و) ذرية عناصر المجموعة الثانية ثابتة في كل مركباتها وهي +2 .ومثلها ذرية الخارصين في كل مركباته فهي (+2) أيضاً .
مثال : ما ذرية اليود في مركب CaI2 ؟ إنها = -2 ÷ 2 = -1 ، فسّر كيف حسبنا ذرية اليود ؟
ز) ذرية عناصر المجموعة الثالثة ثابتة وهي +3 وأشهرها الألومنيوم .
مثال : ما ذرية الكلور في مركب AlCl3 ؟
ح) تكون اللافلزات أيونات سالبة حينما تتحد مع الفلزات (تذكر أن الفلزات تكون أيونات موجبة دائماً) .
مثال : في مركب ZnBr2 الأيون الموجب هو أيون الخارصين (Zn+2) والأيون السالب هو أيون البروميد (Br -1) .
ط) تكون اللافلزات روابط مشتركة (تساهمية) حينما تتحد مع بعضها
هنالك رابطتان تساهميتان .
H2O
البعض ، مثلاً في
إذن ذرية الأكسجين (2) لأن ذرة الأكسجين الواحدة تعمل رابطتين ، وذرية الهيدروجين (1) لأن ذرة الهيدروجين الواحدة تعمل رابطة واحدة .
إذا علمت أن الربط فيه يتم حسب الشكل التالي:
CH4
سؤال : ما ذرية الهيدروجين في مركب
ي) تدريب عام على قواعد ومسلمات رقم التأكسد والذرية
احسب ذرية العنصر الذي تحته خط فيما يلي :