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?