ఆక్సీకరణ సంఖ్యలను ఎలా కనుగొనాలి

విషయము

• దశల్లో
• పార్ట్ 1 కెమిస్ట్రీ నిబంధనల నుండి ఆక్సీకరణ సంఖ్యలను నిర్ణయించడం
• పార్ట్ 2 నిర్దిష్ట నియమాలను పాటించని అణువుల కోసం ఆక్సీకరణ సంఖ్యలను నిర్ణయించండి

రసాయన శాస్త్రంలో, "ఆక్సీకరణ" మరియు "తగ్గింపు" అనే పదాలు ఒక అణువు (లేదా అణువుల సమూహం) వరుసగా ఎలక్ట్రాన్లను కోల్పోతాయి లేదా పొందుతాయి. ఆక్సీకరణ సంఖ్యలు అణువులకు కేటాయించిన సంఖ్యలు (లేదా అణువుల సమూహాలు) రసాయన శాస్త్రవేత్తలకు ఎన్ని ఎలక్ట్రాన్లను బదిలీ చేయవచ్చో తెలుసుకోవటానికి మరియు ప్రతిచర్య సమయంలో ఒక కారకం ఆక్సీకరణం లేదా తగ్గింపుకు లోనవుతుందో తెలుసుకోవడానికి సహాయపడుతుంది. అణువుల యొక్క చార్జ్ మరియు అణువుల రసాయన కూర్పుపై ఆధారపడి అణువులకు అణువుల సంఖ్య కేటాయించిన ప్రక్రియ చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది. విషయాలను మరింత క్లిష్టతరం చేయడానికి, కొన్ని అణువులలో రెండు కంటే ఎక్కువ ఆక్సీకరణ సంఖ్యలు ఉండవచ్చు. అదృష్టవశాత్తూ, ఆక్సీకరణ సంఖ్య యొక్క నిర్ణయం బాగా నిర్వచించబడిన నియమాల ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది, ఇది అమలు చేయడం సులభం, అయినప్పటికీ రసాయన శాస్త్రం మరియు బీజగణితంపై జ్ఞానం కలిగి ఉండటం ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.

దశల్లో

పార్ట్ 1 కెమిస్ట్రీ నిబంధనల నుండి ఆక్సీకరణ సంఖ్యలను నిర్ణయించడం

1. 
   

   
   మీరు పనిచేస్తున్న ఉత్పత్తి ఎలిమెంటల్ అణువు కాదా అని గుర్తించండి. ప్రాథమిక అణువుల యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య, ఎల్లప్పుడూ ఉచితం మరియు ఇతర మూలకాలతో కలపబడదు. ఇది పరమాణువులకు వర్తిస్తుంది, దీని మౌళిక రూపం ఈ సాధారణ అణువుతో కూడి ఉంటుంది, కానీ పరమాణువుల యొక్క మౌళిక రూపం కూడా డయాటోమిక్ లేదా పాలిటామిక్.
   • ఉదాహరణకు, అల్_(ఎస్) మరియు Cl₂ రెండూ 0 యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను కలిగి ఉంటాయి ఎందుకంటే అవి మౌళిక, కలుపుకోని రూపంలో ఉంటాయి.
   • సల్ఫర్ యొక్క మూలక రూపం, S.₈, లేదా ఆక్టాసల్ఫర్, సక్రమంగా ఉన్నప్పటికీ, ఆక్సీకరణ సంఖ్య 0 కూడా ఉంటుంది.

2. 
   

   
   ప్రశ్నలోని ఉత్పత్తి అయోనైజ్డ్ రూపంలో ఉందో లేదో గుర్తించండి. అయాన్ల ఆక్సీకరణ సంఖ్య వాటి చార్జీకి సమానం. ఇతర మూలకాలతో అనుసంధానించబడని అయాన్లకు ఇది నిజం కాని అయానిక్ సమ్మేళనం యొక్క భాగమైన అయాన్లకు కూడా ఇది వర్తిస్తుంది.
   • ఉదాహరణకు, Cl అయాన్ యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య -1.
   • Cl అయాన్ కలిగి ఉంటుంది ఎల్లప్పుడూ NaCl సమ్మేళనం యొక్క భాగం అయినప్పుడు -1 యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య. Na అయాన్ యొక్క ఛార్జ్, నిర్వచనం ప్రకారం, +1 కాబట్టి, Cl అయాన్ యొక్క ఛార్జ్ -1 అని మనకు తెలుసు. అందువలన, దాని ఆక్సీకరణ సంఖ్య ఎల్లప్పుడూ -1.

3. 
   

   
   
   
   లోహ అయాన్ల కోసం, అనేక ఆక్సీకరణ సంఖ్యలు ఉండవచ్చు. చాలా లోహ మూలకాలు ఒకటి కంటే ఎక్కువ లోడ్లను కలిగి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, ఇనుము (Fe) +2 లేదా +3 ఛార్జ్‌తో అయోనైజ్డ్ రూపంలో ఉండవచ్చు. లోహ అయాన్ల యొక్క ఛార్జీలు (అందువల్ల వాటి ఆక్సీకరణ సంఖ్యలు) అవి భాగమైన సమ్మేళనం యొక్క ఇతర అణువుల ఛార్జీల యొక్క విధిగా నిర్ణయించబడతాయి, లేకపోతే సమాచారం ఇ రూపంలో వ్రాసినప్పుడు రోమన్ సంఖ్యలను ఉపయోగించడం ద్వారా (వంటి వాక్యంలో: "ఇనుప అయాన్ (III) యొక్క ఛార్జ్ +3").
   • అల్యూమినియం మెటల్ అయాన్ కలిగిన సమ్మేళనం యొక్క ఉదాహరణను తీసుకోండి. AlCl సమ్మేళనం₃ మొత్తం 0 ఛార్జ్ కలిగి ఉంది. Cl అయాన్లకు -1 ఛార్జ్ ఉందని మరియు సమ్మేళనం లో 3 ఉన్నాయని మాకు తెలుసు, కాబట్టి అల్ అయాన్ +3 చార్జ్ కలిగి ఉండాలి కాబట్టి మొత్తం ఛార్జ్ అన్ని అయాన్లలో 0 కి సమానం. కాబట్టి, Al యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య +3.

4. 
   

   
   ఆక్సిజన్ -2 యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను కేటాయించండి (మినహాయింపులతో). లో అత్యంత కొన్ని సందర్భాల్లో, ఆక్సిజన్ అణువుల ఆక్సీకరణ సంఖ్య -2 ఉంటుంది. అయితే, ఈ నియమానికి కొన్ని మినహాయింపులు ఉన్నాయి:
   • ఆక్సిజన్ ఎలిమెంటల్ స్థితిలో ఉన్నప్పుడు (O.₂), దాని ఆక్సీకరణ సంఖ్య 0, అన్ని ప్రాథమిక అణువుల మాదిరిగానే.
   • ఆక్సిజన్ ఒక భాగం అయినప్పుడు పెరాక్సైడ్, అప్పుడు దాని ఆక్సీకరణ సంఖ్య -1. పెరాక్సైడ్లు సాధారణ ఆక్సిజన్-ఆక్సిజన్ (లేదా పెరాక్సైడ్ అయాన్) బంధాన్ని కలిగి ఉన్న సమ్మేళనాల తరగతి₂). ఉదాహరణకు, H యొక్క అణువులో₂O₂ (హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్), ఆక్సిజన్ యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య (మరియు దాని ఛార్జ్) -1.
   • ఆక్సిజన్ ఫ్లోరిన్‌తో కట్టుబడి ఉన్నప్పుడు, దాని ఆక్సీకరణ సంఖ్య +2. మరింత సమాచారం కోసం, ఈ వ్యాసంలో ఫ్లోరైడ్ కోసం నియమాలను తరువాత చదవండి.

5. 
   

   
   
   
   +1 యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను హైడ్రోజన్‌కు కేటాయించండి (మినహాయింపులతో). ఆక్సిజన్ విషయానికొస్తే, హైడ్రోజన్ యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య అసాధారణమైన సందర్భాలకు లోబడి ఉంటుంది. సాధారణంగా, హైడ్రోజన్ యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య +1 (మళ్ళీ, అది దాని మౌళిక రూపంలో ఉంటే తప్ప, H₂). అయినప్పటికీ, హైబ్రిడ్ సమ్మేళనాలు అని పిలవబడే విషయంలో, హైడ్రోజన్ -1 యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను కలిగి ఉంటుంది.
   • ఉదాహరణకు, H యొక్క అణువులో₂O, హైడ్రోజన్ +1 యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను కలిగి ఉందని మనకు తెలుసు ఎందుకంటే ఆక్సిజన్ -2 యొక్క ఛార్జ్ కలిగి ఉంటుంది మరియు సమ్మేళనం యొక్క మొత్తం ఛార్జ్ 0 గా ఉండటానికి మాకు 2 + 1 ఛార్జీలు అవసరం.అయినప్పటికీ, NaH యొక్క సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ యొక్క హైబ్రిడ్ రూపంలో, హైడ్రోజన్ -1 యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను కలిగి ఉంది, ఎందుకంటే Na అయాన్లు +1 యొక్క ఛార్జ్ కలిగి ఉంటాయి; అందువల్ల, సమ్మేళనం యొక్క మొత్తం ఛార్జ్ సున్నాగా ఉండటానికి, హైడ్రోజన్ ఛార్జ్ (అందువలన దాని ఆక్సీకరణ సంఖ్య) -1 కు సమానంగా ఉండాలి.

6. 
   

   
   ఫ్లోర్ ఉంది ఎల్లప్పుడూ -1 యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య. మేము ఇప్పటికే చెప్పినట్లుగా, కొన్ని మూలకాల యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య అనేక కారణాల వల్ల మారవచ్చు (ఇది లోహ అయాన్లు, పెరాక్సైడ్లలోని ఆక్సిజన్ అణువుల మొదలైనవి). అయినప్పటికీ, ఫ్లోరిన్ -1 యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను కలిగి ఉంది మరియు ఇది ఎప్పటికీ మారదు. ఫ్లోరిన్ అత్యంత ఎలెక్ట్రోనిగేటివ్ ఎలిమెంట్ కావడం దీనికి కారణం - మరో మాటలో చెప్పాలంటే, దాని ఎలక్ట్రాన్లలో ఒకదాన్ని ఇవ్వడానికి కనీసం అవకాశం ఉన్న మూలకం మరియు ఇది ఎక్కువగా తీసుకునే లేదా మరొక మూలకం యొక్క ఎలక్ట్రాన్ (లు). అందుకే అతని ఆవేశం మారదు.

7. 
   

   
   సమ్మేళనం యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను ఆ సమ్మేళనం యొక్క ఛార్జీకి సమానంగా పరిగణించండి. సమ్మేళనం యొక్క అన్ని అణువుల యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యల మొత్తం ఈ సమ్మేళనం యొక్క ఛార్జీకి సమానంగా ఉండాలి. ఉదాహరణకు, ఒక సమ్మేళనం ఛార్జ్ చేయకపోతే, దాని అణువుల యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యల మొత్తం 0 కి సమానంగా ఉండాలి; సమ్మేళనం పాలిటామిక్ చార్జ్ అయాన్ -1 అయితే, ఆక్సీకరణ సంఖ్యల మొత్తం -1 గా ఉండాలి.
   • మీరు మీ పనిని చక్కగా చేశారో లేదో తనిఖీ చేయడానికి ఇది మంచి మార్గం - మీ సమ్మేళనం యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యల మొత్తం మీ సమ్మేళనం యొక్క మొత్తం ఛార్జీకి సమానం కాకపోతే, మీరు పొరపాటు చేశారని మీరు అనుకోవచ్చు. మీ ఆక్సీకరణ సంఖ్యలను నిర్ణయించడంలో ఎక్కడో.

పార్ట్ 2 నిర్దిష్ట నియమాలను పాటించని అణువుల కోసం ఆక్సీకరణ సంఖ్యలను నిర్ణయించండి

1. 
   

   
   ఆక్సీకరణ సంఖ్యలను కేటాయించడానికి నియమాలు లేని అణువులను కనుగొనండి. కొన్ని అణువుల కొరకు, వాటి ఆక్సీకరణ సంఖ్యను నిర్ణయించడానికి నిర్దిష్ట నియమం లేదు. మీ అణువు మునుపటి పేరాల్లో కనిపించకపోతే మరియు దాని ఛార్జ్ గురించి మీకు ఖచ్చితంగా తెలియకపోతే (ఉదాహరణకు ఇది పెద్ద సమ్మేళనం యొక్క భాగం మరియు దాని వ్యక్తిగత ఛార్జ్ మీకు ఇవ్వబడకపోతే), అప్పుడు మీరు తొలగింపు ద్వారా కొనసాగడం ద్వారా అణువు యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను కనుగొనండి. మొదట, సమ్మేళనం యొక్క మొత్తం ఛార్జ్ ఆధారంగా మీకు ఆసక్తి ఉన్న అణువుల సంఖ్యను నిర్ణయించే ముందు, సమ్మేళనం యొక్క ప్రతి ఇతర అణువుల యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను మీరు నిర్ణయిస్తారు.
   • ఉదాహరణకు, Na సమ్మేళనం లో₂SO₄, సల్ఫర్ (ఎస్) యొక్క ఛార్జ్ తెలియదు - మనం చెప్పగలిగేది ఏమిటంటే, దాని ఛార్జ్ 0 నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే ఇది దాని మౌళిక రూపంలో లేదు. ఆక్సీకరణ సంఖ్యను నిర్ణయించే ఈ బీజగణిత పద్ధతిని వర్తింపచేయడం మంచి అభ్యర్థి.

2. 
   

   
   సమ్మేళనం యొక్క ఇతర మూలకాల యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యలను కనుగొనండి. ఆక్సీకరణ సంఖ్యను నిర్ణయించడానికి రసాయన నియమాలను ఉపయోగించి, సమ్మేళనం యొక్క ఇతర అణువుల యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యలను కనుగొనండి. O, H అణువుల కోసం అసాధారణమైన కేసులపై శ్రద్ధ వహించండి.
   • మునుపటి విభాగంలో చెప్పిన కెమిస్ట్రీ నియమాలను అనుసరించి, Na సమ్మేళనం లో మనకు తెలుసు₂SO₄ Na అయాన్లు +1 యొక్క చార్జ్ (మరియు అందువల్ల ఆక్సీకరణ సంఖ్య) కలిగి ఉంటాయి మరియు ఆక్సిజన్ అణువుల -2 యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య ఉంటుంది.

3. 
   

   
   ప్రతి అణువు కోసం, వాటి సంఖ్యను వారి ఆక్సీకరణ సంఖ్యతో గుణించండి. ఆసక్తిగల అణువు మినహా మన అణువుల యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యలు ఇప్పుడు మనకు తెలుసు, ఈ అణువులలో కొన్ని సమ్మేళనంలో ఒకటి కంటే ఎక్కువసార్లు కనిపిస్తాయని మేము పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. ప్రతి అణువు యొక్క సంఖ్యా గుణకాన్ని (సమ్మేళనం లోని అణువు యొక్క రసాయన చిహ్నం తరువాత సూచికలో వ్రాయబడింది) దాని ఆక్సీకరణ సంఖ్య ద్వారా గుణించండి.
   • నా సమ్మేళనం లో₂SO₄Na యొక్క 2 అణువులు మరియు O యొక్క 4 అణువులు ఉన్నాయని మనకు తెలుసు. కాబట్టి 2 ఫలితాన్ని పొందడానికి +1 (Na యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య) ను 2 గుణించాలి, తరువాత -2 గుణించాలి (సంఖ్య సంఖ్య) -8 ఫలితాన్ని పొందడానికి O) యొక్క ఆక్సీకరణ 4 ద్వారా.

4. 
   

   
   ఫలితాలను జోడించండి. ఆక్సీకరణ సంఖ్యను పొందడానికి మీ గుణకారాల ఫలితాలను జోడించండి లేకుండా మనకు ఆసక్తి ఉన్న అణువు యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్యను పరిగణనలోకి తీసుకోండి.
   • నా ఉదాహరణలో₂SO₄, -6 పొందడానికి 2 మరియు -8 ను జోడించాల్సిన అవసరం ఉంది.

5. 
   

   
   సమ్మేళనం యొక్క ఛార్జ్ ఆధారంగా తెలియని ఆక్సీకరణ సంఖ్యను లెక్కించండి. సాధారణ బీజగణిత నియమాలను ఉపయోగించడం ద్వారా మాకు ఆసక్తి కలిగించే ఆక్సీకరణ సంఖ్యను కనుగొనడానికి మీకు అవసరమైన మొత్తం సమాచారం ఇప్పుడు ఉంది. మునుపటి దశల ఫలితాలు మరియు తెలియని ఆక్సీకరణ సంఖ్య సమ్మేళనం యొక్క మొత్తం ఛార్జీకి సమానమైన సమీకరణాన్ని ఏర్పాటు చేయండి. మరో మాటలో చెప్పాలంటే: (తెలిసిన ఆక్సీకరణ సంఖ్యల మొత్తం) + (తెలియని ఆక్సీకరణ సంఖ్య) = (సమ్మేళనం ఛార్జ్).
   • Na యొక్క ఉదాహరణ తీసుకోవడం ద్వారా₂SO₄దీన్ని ఎలా చేయాలో ఇక్కడ ఉంది:
     • (తెలిసిన ఆక్సీకరణ సంఖ్యల మొత్తం) + (తెలియని ఆక్సీకరణ సంఖ్య) = (సమ్మేళనం ఛార్జ్)
     • -6 + ఎస్ = 0
     • ఎస్ = 0 + 6
     • S = 6. S యొక్క ఆక్సీకరణ సంఖ్య సమానం 6 Na సమ్మేళనం లో₂SO₄.