Χημεία - Ερώτηση στην οξειδοαναγωγή

[menual]

 

[Chemwizard]

Καλώς τον.

Ερώτηση κρίσεως.

Τα θέλεις λυμένα,ή θέλεις να μάθεις το πώς λύνονται;

 

[menual]

Καλώς τον.

Ερώτηση κρίσεως.

Τα θέλεις λυμένα,ή θέλεις να μάθεις το πώς λύνονται;

Πώς λύνεται

 

[Chemwizard]

Οκ.

Τα πάντα στη φύση, οδεύουν προς την κατεύθυνση που θα γίνουν σταθερότερα.

Αυτό σημαίνει,στην κατεύθυνση που θα μειωθεί η ενέργεια τους. Ακριβώς για τον ίδιο λόγο,αν σε βάλουν τρία μέτρα πάνω από το έδαφος,θα πέσεις προς τα κάτω. Επειδή εκεί πάνω,έχεις δυναμική ενέργεια που πρέπει να μειωθεί. Αυτό γίνεται με τη βοήθεια της βαρύτητας.

Στο μικρόκοσμο και στα άτομα, δεν επιδρά η βαρύτητα, τα άτομα όμως για να μειώσουν την ενέργεια τους και να γίνουν σταθερότερα, πρέπει να αποκτήσουν στο τελευταίο ενεργειακό επίπεδο τών ηλεκτρονίων τους (στην τελευταία τους στιβάδα) 8 συνολικά ηλεκτρόνια. Αυτό ονομάζεται κανόνας της οκτάδας.

Ελάχιστα άτομα έχουν 8 ηλεκτρόνια ήδη από μόνα τους στην τελευταία στιβάδα.

Σου υπενθυμίζω, ότι το πόσα ηλεκτρόνια έχει ένα άτομο από μόνο του στην τελευταία στιβάδα, στο δείχνει το σε ποια κάθετη ομάδα του περιοδικού πίνακα θα το βρεις.

(1 αν είναι στην πρώτη,2 στη δεύτερη,στις ομάδες 3-12 συνήθως 2 η 1, 3 στην 13η ,4 στη 14η κτλ κτλ μέχρι να πας 8 στη 18η).

Εκτός των ατόμων της 18ης λοιπόν που ήδη ικανοποιούν τον κανόνα από μόνα τους,όλα τα υπόλοιπα,για να αποκτήσουν 8 ηλ. στην τελευταία στιβάδα, έχουν τρεις επιλογές:
-να κλέψουν ηλεκτρόνια από άλλα άτομα
-να δώσουν ηλεκτρόνια σε άλλα άτομα
-να μοιραστούν ηλεκτρόνια με άλλα άτομα.

(Και ακριβώς κι αυτός είναι και στην τελική ο λόγος που τα άτομα ενώνονται μεταξύ τους και σχηματίζουν μόρια , οπότε και τα υλικά γύρω σου είναι όπως τα ξέρεις: η προσπάθεια των ατόμων να ικανοποιούν τον κανόνα της οκτάδας)

Εν τω μεταξυ,κάθε άτομο δεν μπορεί να κάνει και τα τρία παραπάνω.Το τι μπορεί να κάνει ένα άτομο, εξαρτάται από την ηλεκτραρνητικοτητα του, κατά πόσο αυτή είναι μεγάλη,ή μικρή.

Ως ηλεκτραρνητικότητα ενός ατόμου, ορίζουμε την ικανοτητα αυτού του ατόμου,να έλκει κυρίως προς το μέρος του , κοινά ηλεκτρόνια δεσμών, που κάνουν με άλλα άτομα.

Η ηλεκτραρνητικοτητα εξαρτάται από δύο παράγοντες:

Ο πρώτος παράγοντας, λέει πως όσο περισσότερα ηλεκτρόνια έχει ήδη ένα άτομο στην τελευταία του στιβάδα, τόσο μεγαλύτερη η δύναμη του στο να έλκει αυτά που του λείπουν.Αρα τόσο αυξάνεται η ηλεκτραρνητικοτητα του.

Βάσει όσων είπαμε προηγουμένως, είναι προφανές ότι η ηλεκτραρνητικότητα αυξάνεται γενικά από αριστερά προς τα δεξιά στον περιοδικό πινακα, από την πρώτη ομάδα στην 17η, ενώ για αυτά της 18ης δεν ορίζεται ηλεκτραρνητικοτητα,μιας και δεν σχηματίζουν δεσμούς, καθώς έχουν ήδη από μόνα τους 8 ηλεκτρόνια στην τελευταία τους στιβάδα.

Ο δεύτερος παράγοντας έχει να κάνει με το σε πόσα επιτρεπτα ενεργειακα επίπεδα ( στιβάδες), έχει το άτομο σου, τουλάχιστον ένα ηλεκτρόνιο στη θεμελιώδη του κατάσταση (όταν δηλαδή κανένα ηλεκτρόνιο δεν έχει λάβει έξτρα ενέργεια ώστε να μεταπηδήσει στιγμιαία σε μεγαλύτερη στιβάδα. Αυτό στο δείχνει η περίοδος (οριζόντια),στον περιοδικό πίνακα . Άτομο πχ που βρίσκεται στην 3η περίοδο,έχει ηλεκτρόνια σε τρεις στιβάδες.

Από τη στιγμή που ξέρουμε πως τα ομώνυμα φορτία απωθούνται, ισχύει ότι όσες περισσότερες ενδιαμεσες στιβάδες με ηλεκτρόνια έχεις ανάμεσα στον πυρήνα και στα ηλεκτρόνια της τελευταίας στιβάδας, τόσο περισσότερο τα πρώτα ηλεκτρόνια διώχνουν τα τελευταία ηλεκτρόνια και άρα μειώνουν την ηλεκτραρνητικοτητα.

Άρα η ηλεκτραρνητικοτητα αυξάνεται από κάτω προς τα πάνω.

Βλέπουμε λοιπόν ότι συνδυαστικά,η ηλεκτραρνητικοτητα αυξάνεται προς τα πάνω και δεξιά.

Άνοιξε τώρα το βιβλίο χημείας α λυκείου σελ 51 να βλέπεις και συνεχίζω:

Άτομα που είναι προς τα αριστερά και κάτω του περιοδικού πίνακα, έχουν μικρή ηλεκτραρνητικοτητα. Αυτά δεν μπορούν να πάρουν όσα ηλεκτρόνια χρειάζονται,ώστε να αποκτήσουν στην τελευταία τους στιβάδα,8 ηλεκτρόνια.

Εξακολουθούν ωστόσο κι αυτά να είναι υποχρεωμένα να ικανοποιήσουν την οκτάδα. Ο μόνος τρόπος που έχουν, είναι να δώσουν άλλου τα ηλεκτρόνια της τελευταίας τους στιβάδας, όσα κι αν είναι αυτά, και να μείνουν με τα 8 ηλεκτρόνια της προηγούμενης στιβάδας.

Έτσι θα δημιουργήσουν ιόντα ( φορτισμένα άτομα) τα οποία θα είναι κατιόντα (θετικά φορτισμένα)

Αυτά τα άτομα τα ονομάζουμε μέταλλα,κι είναι αυτά που βλέπεις ως κίτρινα στον περιοδικό που σου είπα να ανοίξεις.

Πχ το Νa που είναι στην 1η ομάδα πρέπει να χάσει ένα ηλεκτρόνιο και γίνεται Na+, ενώ το Ca που βρίσκεται στην δεύτερη ομάδα πρέπει να χάσει δύο ηλεκτρόνια,και γίνεται Ca2+.

Ατομα αντίθετα,που βρίσκονται προς τα δεξιά και πάνω του περιοδικού πίνακα, έχουν μεγάλη ηλεκτραρνητικοτητα, ονομάζονται αμέταλλα,τα βλέπεις με μπλε χρώμα, και για να ικανοποιήσουν οκτάδα υπάρχουν δύο επιλογές: είτε αμεταλλο κλέβει ηλεκτρόνια από μέταλλο,είτε δύο αμέταλλα μοιράζονται μεταξύ τους.

Είδη δεσμών και μορίων με βάση την ηλεκτραρνητικοτητα των ατόμων που σχηματίζουν μεταξύ τους δεσμούς.

Αν έχεις Na και Cl, το πρώτο έχει ένα ηλ. Στην τελευταία, ενώ το Cl 7.

Έτσι,το Cl κλέβει ένα e από το Na, έχεις λοιπόν Na+ και Cl-, ιόντα.
Αυτά μαζί σου δίνουν NaCl. O δεσμός που προκύπτει με κλεψιμο ηλεκτρονίων, ονομάζεται ετεροπολικος ή ιοντικος, και η ένωση που προκύπτει, ετεροπολικη, ιοντική,ή ΑΛΑΤΙ.

Να θυμάσαι ότι τα ηλεκτρόνια που δίνονται σύνολικα από τα μέταλλα, πρέπει να είναι και όσα λαμβάνονται από τα αμέταλλα,αφού στην ουσία είναι τα ίδια ηλεκτρόνια. Η ομάδα στην οποία ανήκει το άτομο σου δείχνει πόσα πρέπει να χάσει ένα άτομο,αν είναι μεταλλο,η να λαβει,αν είναι αμεταλλο.

Πχ το Mg είναι 2η ομάδα, πρέπει να χάσει δύο e.Το οξυγόνο είναι στη 16η, έχει 6, θέλει αλλά δύο .οπότε Mg2+ + O2- δίνει MgO.

Ψάξε και πες μου,ομοίως, βλέποντας περιοδικό πίνακα, γιατί τα παρακάτω αλατια έχουν τις συγκεκριμένες αναλογίες:

CaF2, Li2S,Al2O3.

Πες μου αν κατάλαβες μέχρι εδώ,απάντησε την τελευταία μου ερώτηση, και σιγά σιγά σε ένα δυο επόμενα μηνύματα θα πάμε στην οξειδοαναγωγή.

Αλλά παραδε



Ο αριθμός οξείδωσης γενικά, εινα

 

[menual]

Οκ.

Τα πάντα στη φύση, οδεύουν προς την κατεύθυνση που θα γίνουν σταθερότερα.

Αυτό σημαίνει,στην κατεύθυνση που θα μειωθεί η ενέργεια τους. Ακριβώς για τον ίδιο λόγο,αν σε βάλουν τρία μέτρα πάνω από το έδαφος,θα πέσεις προς τα κάτω. Επειδή εκεί πάνω,έχεις δυναμική ενέργεια που πρέπει να μειωθεί. Αυτό γίνεται με τη βοήθεια της βαρύτητας.

Στο μικρόκοσμο και στα άτομα, δεν επιδρά η βαρύτητα, τα άτομα όμως για να μειώσουν την ενέργεια τους και να γίνουν σταθερότερα, πρέπει να αποκτήσουν στο τελευταίο ενεργειακό επίπεδο τών ηλεκτρονίων τους (στην τελευταία τους στιβάδα) 8 συνολικά ηλεκτρόνια. Αυτό ονομάζεται κανόνας της οκτάδας.

Ελάχιστα άτομα έχουν 8 ηλεκτρόνια ήδη από μόνα τους στην τελευταία στιβάδα.

Σου υπενθυμίζω, ότι το πόσα ηλεκτρόνια έχει ένα άτομο από μόνο του στην τελευταία στιβάδα, στο δείχνει το σε ποια κάθετη ομάδα του περιοδικού πίνακα θα το βρεις.

(1 αν είναι στην πρώτη,2 στη δεύτερη,στις ομάδες 3-12 συνήθως 2 η 1, 3 στην 13η ,4 στη 14η κτλ κτλ μέχρι να πας 8 στη 18η).

Εκτός των ατόμων της 18ης λοιπόν που ήδη ικανοποιούν τον κανόνα από μόνα τους,όλα τα υπόλοιπα,για να αποκτήσουν 8 ηλ. στην τελευταία στιβάδα, έχουν τρεις επιλογές:
-να κλέψουν ηλεκτρόνια από άλλα άτομα
-να δώσουν ηλεκτρόνια σε άλλα άτομα
-να μοιραστούν ηλεκτρόνια με άλλα άτομα.

(Και ακριβώς κι αυτός είναι και στην τελική ο λόγος που τα άτομα ενώνονται μεταξύ τους και σχηματίζουν μόρια , οπότε και τα υλικά γύρω σου είναι όπως τα ξέρεις: η προσπάθεια των ατόμων να ικανοποιούν τον κανόνα της οκτάδας)

Εν τω μεταξυ,κάθε άτομο δεν μπορεί να κάνει και τα τρία παραπάνω.Το τι μπορεί να κάνει ένα άτομο, εξαρτάται από την ηλεκτραρνητικοτητα του, κατά πόσο αυτή είναι μεγάλη,ή μικρή.

Ως ηλεκτραρνητικότητα ενός ατόμου, ορίζουμε την ικανοτητα αυτού του ατόμου,να έλκει κυρίως προς το μέρος του , κοινά ηλεκτρόνια δεσμών, που κάνουν με άλλα άτομα.

Η ηλεκτραρνητικοτητα εξαρτάται από δύο παράγοντες:

Ο πρώτος παράγοντας, λέει πως όσο περισσότερα ηλεκτρόνια έχει ήδη ένα άτομο στην τελευταία του στιβάδα, τόσο μεγαλύτερη η δύναμη του στο να έλκει αυτά που του λείπουν.Αρα τόσο αυξάνεται η ηλεκτραρνητικοτητα του.

Βάσει όσων είπαμε προηγουμένως, είναι προφανές ότι η ηλεκτραρνητικότητα αυξάνεται γενικά από αριστερά προς τα δεξιά στον περιοδικό πινακα, από την πρώτη ομάδα στην 17η, ενώ για αυτά της 18ης δεν ορίζεται ηλεκτραρνητικοτητα,μιας και δεν σχηματίζουν δεσμούς, καθώς έχουν ήδη από μόνα τους 8 ηλεκτρόνια στην τελευταία τους στιβάδα.

Ο δεύτερος παράγοντας έχει να κάνει με το σε πόσα επιτρεπτα ενεργειακα επίπεδα ( στιβάδες), έχει το άτομο σου, τουλάχιστον ένα ηλεκτρόνιο στη θεμελιώδη του κατάσταση (όταν δηλαδή κανένα ηλεκτρόνιο δεν έχει λάβει έξτρα ενέργεια ώστε να μεταπηδήσει στιγμιαία σε μεγαλύτερη στιβάδα. Αυτό στο δείχνει η περίοδος (οριζόντια),στον περιοδικό πίνακα . Άτομο πχ που βρίσκεται στην 3η περίοδο,έχει ηλεκτρόνια σε τρεις στιβάδες.

Από τη στιγμή που ξέρουμε πως τα ομώνυμα φορτία απωθούνται, ισχύει ότι όσες περισσότερες ενδιαμεσες στιβάδες με ηλεκτρόνια έχεις ανάμεσα στον πυρήνα και στα ηλεκτρόνια της τελευταίας στιβάδας, τόσο περισσότερο τα πρώτα ηλεκτρόνια διώχνουν τα τελευταία ηλεκτρόνια και άρα μειώνουν την ηλεκτραρνητικοτητα.

Άρα η ηλεκτραρνητικοτητα αυξάνεται από κάτω προς τα πάνω.

Βλέπουμε λοιπόν ότι συνδυαστικά,η ηλεκτραρνητικοτητα αυξάνεται προς τα πάνω και δεξιά.

Άνοιξε τώρα το βιβλίο χημείας α λυκείου σελ 51 να βλέπεις και συνεχίζω:

Άτομα που είναι προς τα αριστερά και κάτω του περιοδικού πίνακα, έχουν μικρή ηλεκτραρνητικοτητα. Αυτά δεν μπορούν να πάρουν όσα ηλεκτρόνια χρειάζονται,ώστε να αποκτήσουν στην τελευταία τους στιβάδα,8 ηλεκτρόνια.

Εξακολουθούν ωστόσο κι αυτά να είναι υποχρεωμένα να ικανοποιήσουν την οκτάδα. Ο μόνος τρόπος που έχουν, είναι να δώσουν άλλου τα ηλεκτρόνια της τελευταίας τους στιβάδας, όσα κι αν είναι αυτά, και να μείνουν με τα 8 ηλεκτρόνια της προηγούμενης στιβάδας.

Έτσι θα δημιουργήσουν ιόντα ( φορτισμένα άτομα) τα οποία θα είναι κατιόντα (θετικά φορτισμένα)

Αυτά τα άτομα τα ονομάζουμε μέταλλα,κι είναι αυτά που βλέπεις ως κίτρινα στον περιοδικό που σου είπα να ανοίξεις.

Πχ το Νa που είναι στην 1η ομάδα πρέπει να χάσει ένα ηλεκτρόνιο και γίνεται Na+, ενώ το Ca που βρίσκεται στην δεύτερη ομάδα πρέπει να χάσει δύο ηλεκτρόνια,και γίνεται Ca2+.

Ατομα αντίθετα,που βρίσκονται προς τα δεξιά και πάνω του περιοδικού πίνακα, έχουν μεγάλη ηλεκτραρνητικοτητα, ονομάζονται αμέταλλα,τα βλέπεις με μπλε χρώμα, και για να ικανοποιήσουν οκτάδα υπάρχουν δύο επιλογές: είτε αμεταλλο κλέβει ηλεκτρόνια από μέταλλο,είτε δύο αμέταλλα μοιράζονται μεταξύ τους.

Είδη δεσμών και μορίων με βάση την ηλεκτραρνητικοτητα των ατόμων που σχηματίζουν μεταξύ τους δεσμούς.

Αν έχεις Na και Cl, το πρώτο έχει ένα ηλ. Στην τελευταία, ενώ το Cl 7.

Έτσι,το Cl κλέβει ένα e από το Na, έχεις λοιπόν Na+ και Cl-, ιόντα.
Αυτά μαζί σου δίνουν NaCl. O δεσμός που προκύπτει με κλεψιμο ηλεκτρονίων, ονομάζεται ετεροπολικος ή ιοντικος, και η ένωση που προκύπτει, ετεροπολικη, ιοντική,ή ΑΛΑΤΙ.

Να θυμάσαι ότι τα ηλεκτρόνια που δίνονται σύνολικα από τα μέταλλα, πρέπει να είναι και όσα λαμβάνονται από τα αμέταλλα,αφού στην ουσία είναι τα ίδια ηλεκτρόνια. Η ομάδα στην οποία ανήκει το άτομο σου δείχνει πόσα πρέπει να χάσει ένα άτομο,αν είναι μεταλλο,η να λαβει,αν είναι αμεταλλο.

Πχ το Mg είναι 2η ομάδα, πρέπει να χάσει δύο e.Το οξυγόνο είναι στη 16η, έχει 6, θέλει αλλά δύο .οπότε Mg2+ + O2- δίνει MgO.

Ψάξε και πες μου,ομοίως, βλέποντας περιοδικό πίνακα, γιατί τα παρακάτω αλατια έχουν τις συγκεκριμένες αναλογίες:

CaF2, Li2S,Al2O3.

Πες μου αν κατάλαβες μέχρι εδώ,απάντησε την τελευταία μου ερώτηση, και σιγά σιγά σε ένα δυο επόμενα μηνύματα θα πάμε στην οξειδοαναγωγή.

Αλλά παραδε



Ο αριθμός οξείδωσης γενικά, εινα

Πολύ δύσκολο κεφάλαιο
Ευχαριστώ