BÀI HÓA TRỊ VÀ SỐ OXIHOA
I - HÓA TRỊ
1. Hóa trị trong hợp chất ion
Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất ion gọi là điện hóa trị và bằng điện tích của ion đó.
Thí dụ: Trong phân tử NaCl, natri có điện hóa trị là 1+ , clo có số điện hóa trị là 1−.
Trị số điện hóa trị của một nguyên tố bằng số electron mà nguyên tử của nguyên tố đó nhường hoặc thu để tạo thành ion.
Cách ghi điện hóa trị của một nguyên tố: Ghi trị số điện tích trước, dấu của điện tích sau.
2. Hóa trị trong hợp chất cộng hóa trị
Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất cộng hóa trị gọi là cộng hóa trị và bằng số liên kết cộng hóa trị mà nguyên tử của nguyên tố đó tạo ra được với các nguyên tử khác trong phân tử.
Trong các hợp chất cộng hóa trị có cực hay không cực, số liên kết xung quanh nguyên tử được xác định bằng số cặp electron chung tạo ra liên kết.
Thí dụ:
- Trong công thức cấu tạo của phân tử NH3, H−N(−H)−H, nguyên tử N có 3 liên kết cộng hóa trị, nguyên tố N có cộng hóa trị 3; mỗi nguyên tử H có 1 liên kết cộng hóa trị, nguyên tố H có cộng hóa trị 1.
- Trong công thức cấu tạo của phân tử H2O, H−O−H, nguyên tố H có cộng hóa trị 1, nguyên tố O có cộng hóa trị 2.
- Trong công thức cấu tạo của phân tử CH4, nguyên tố C có cộng hóa trị 4, nguyên tố H có cộng hóa trị 1.
II - SỐ OXI HÓA
Để thuận tiện cho việc nghiên cứu phản ứng oxi hóa - khử, người ta dùng khái niệm số oxi hóa.
Số oxi hóa của một nguyên tố trong phân tử là điện tích của nguyên tử nguyên tố đó trong phân tử, nếu giả định rằng liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử là liên kết ion.
Số oxi hóa được xác định theo các quy tắc sau:
Quy tắc 1: Số oxi hóa của nguyên tố trong các đơn chất bằng không.
Thí dụ: Số oxi hóa của Cu, Zn, H2, N2, O2... đều bằng không.
Quy tắc 2: Trong một phân tử, tổng số số oxi hóa của các nguyên tố bằng không.
Quy tắc 3: Số oxi hóa của các ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion đó. Trong ion đa nguyên tử, tổng số số oxi hóa của các nguyên tố bằng điện tích của ion.
Quy tắc 4: Trong hầu hết các hợp chất, số oxi hóa của hiđro bằng +1, trừ hiđrua kim loại (NaH, CaH2,....). Số oxi hóa của oxi bằng −2, trừ trường hợp OF2 và peoxit (chẳng hạn H2O2,...)
Thí dụ: Tính oxi hóa của nguyên tố nitơ trong amoniac (NH3), axit nitrơ (HNO2), và anion NO[SUB]3[/SUB]−.
Đặt x là số oxi hóa của nguyên tố nitơ trong các hợp chất và ion trên, ta có:
Trong NH3: x+3(+1)=0 → x=−3.
Trong HNO2: (+1)+x+2(−2)=0→x=+3.
Trong NO[SUB]3[/SUB]−: x+3(−2)=−1→x=+5.
Cách ghi số oxi hóa: Số oxi hóa được đặt phía trên kí hiệu của nguyên tố. Ghi dấu trước, số sau.
Thí dụ: S[SUP]+4[/SUP]O[SUB]2[/SUB][SUP]−2 [/SUP]; [N[SUP]−3[/SUP]H[SUB]4[/SUB][SUP]+1[/SUP]][SUP]+[/SUP] ; [N[SUP]+5[/SUP]O[SUB]3[/SUB][SUP]−2[/SUP]][SUP]-[/SUP].
