le différence clé entre le nombre d'oxydation et la charge est que on peut déterminer le nombre d'oxydation d'un atome en considérant le nombre d'électrons éliminés ou gagnés par cet atome, tandis que la charge est déterminée en considérant le nombre total d'électrons et de protons dans l'atome.
Différents éléments du tableau périodique présentent des caractéristiques chimiques et physiques différentes. Et lorsqu'ils se joignent pour former des molécules, différents éléments se joignent à d'autres dans des proportions différentes. Parmi un grand nombre de variations entre les éléments, les paramètres les plus simples et les plus importants sont leur charge et leur nombre d'oxydation. La charge et le numéro d'oxydation d'un élément permettent d'identifier le groupe auquel cet élément appartient dans le tableau périodique. Plus important encore, il est utile de décrire la capacité de l'élément à former d'autres molécules et composés de coordination, et donc d'identifier ses formules empiriques..
1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Quel est le nombre d'oxydation
3. Quelle est la charge
4. Comparaison côte à côte - Nombre d'oxydation vs Charge sous forme tabulaire
5. Résumé
Le nombre d'oxydation est une caractéristique de l'atome central d'un composé de coordination. C'est la charge de l'atome central d'un composé de coordination lorsque toutes les liaisons autour de cet atome sont des liaisons ioniques. Par conséquent, la charge et le nombre d'oxydation sont parfois similaires, mais parfois ils sont différents. Par exemple, les éléments de bloc s et p simples ont le même nombre d'oxydation que leur charge. De plus, les ions polyatomiques ont le même nombre d'oxydation que la charge. Cependant, le même élément chimique peut avoir différents nombres d'oxydation, en fonction des autres atomes qui l'entourent. Dans un élément libre, le nombre d'oxydation est toujours zéro. De plus, les ions de métaux de transition (bloc d) et les éléments ont des nombres d’oxydation différents.
Figure 01: Détermination des nombres d'oxydation de différents éléments dans les composés
Lors de l'examen d'un composé de coordination, l'atome de métal central doit toujours avoir des orbitales vides auxquelles les ligands donnent leurs paires d'électrons isolés et forment des liaisons ioniques. De plus, on peut désigner le numéro d'oxydation de l'atome de métal central avec des chiffres romains entre parenthèses. Par exemple, si le nombre d'oxydation du métal «M» est 3, nous l'écrivons sous la forme M (III).
La charge de tout atome est zéro. Lorsque les atomes retirent ou gagnent des électrons, ils obtiennent une charge électrique. En effet, les électrons sont des particules subatomiques chargées négativement tandis que les protons sont chargés positivement. Les atomes éliminent ou gagnent des électrons pour remplir leur coquille de valence conformément à la règle de l'octet.
Dans un atome, le nombre de protons et d'électrons est égal. Puisque les protons ont une charge positive et que les électrons ont une charge négative, lorsque les électrons de la couche de valence se retirent, l'atome forme un ion chargé positivement, car le nombre de protons positifs est supérieur au nombre d'électrons de cet ion..
De plus, lorsqu'un atome est plus électronégatif, il peut attirer des électrons d'autres atomes vers lui-même. Là, ils gagnent plus d'électrons que le nombre de protons dans leur noyau. Ainsi, les atomes deviennent des ions négatifs. De plus, le nombre d'électrons donnés ou abstraits diffère d'atome en atome. Nous pouvons le prédire à partir de la position de l'élément dans le tableau périodique. Habituellement, le même groupe d'atomes formera les mêmes ions chargés, car ils ont le même nombre d'électrons de valence.
Figure 02: Structure d'un atome dans la détermination de la charge
Le numéro de groupe indique également le nombre d'électrons de valence; par conséquent, nous pouvons déterminer la charge des ions formés par les atomes de ce groupe. Par exemple, les éléments du groupe 1 forment des ions monovalents avec une charge électrique +1. Les éléments du groupe 2 forment des ions divalents chargés positivement. Les atomes des groupes trois et quatre forment en conséquence des ions chargés en +3 et +4. Du groupe cinq au groupe sept, les atomes produisent des ions chargés négativement, car il est plus facile de remplir leurs électrons de valence en obtenant simplement 2 ou 3 électrons plutôt qu'en émettant cinq, six ou sept électrons. Par conséquent, les éléments du groupe cinq produisent des ions chargés -3, alors que les éléments du groupe 6 produisent des ions -2 et les éléments du groupe 7 produisent des ions -1. Outre ces ions simplement chargés, il existe également des ions complexes avec des charges telles que NH4+ et Cie32-etc.
Le numéro d'oxydation et la charge sont deux termes liés en chimie. Cependant, il existe certaines différences entre le nombre d'oxydation et la charge. La principale différence entre le nombre d'oxydations et la charge réside dans le fait que nous pouvons déterminer le nombre d'oxydations d'un atome en considérant le nombre d'électrons éliminés ou gagnés par cet atome, tandis que la charge est déterminée en considérant le nombre total d'électrons et de protons dans l'atome..
De plus, il peut y avoir plusieurs nombres d’oxydation pour un même élément chimique en fonction des atomes qui l’entourent, tandis que la charge de l’atome varie uniquement en fonction du nombre d’électrons et de protons dans l’atome. C’est donc une autre différence importante entre le nombre d’oxydation et la charge..
Charge et numéro d'oxydation sont deux termes liés. La principale différence entre le nombre d'oxydations et la charge réside dans le fait que nous pouvons déterminer le nombre d'oxydations d'un atome en considérant le nombre d'électrons qui sont soit éliminés, soit obtenus par cet atome, tandis que la charge est déterminée en considérant le nombre total d'électrons et de protons dans l'atome..
1. «Nombre d'oxydation». Métaux de transition. Disponible ici
2. Libretexts. “The Atom.” Chemistry LibreTexts, Fondation nationale pour la science, 26 novembre 2018. Disponible ici
1. “Assignations d’état d’oxydation” par SARANPHONG YIMKLAN - Travail personnel, (Domaine public) via Wikimedia Commons
2. «Charge nucléaire effective» Par son propre travail - Charge nucléaire effective.gif, (Domaine public) via Wikimedia Commons