ผลต่างระหว่างรุ่นของ "สถานะออกซิเดชัน"

เนื้อหาที่ลบ เนื้อหาที่เพิ่ม
Taweetham (คุย | ส่วนร่วม)
ไม่มีความย่อการแก้ไข
Tris T7 (คุย | ส่วนร่วม)
เคาะวรรค
บรรทัด 1:
'''สถานะออกซิเดชัน''' ({{lang-en|oxidation state}}) เป็นสมบัติที่สำคัญของอะตอมเมื่อเกิดเป็นสารประกอบ เนื่องจากสมบัติทางเคมีและกายภาพหลายอย่างสามารถอธิบายโดยใช้สถานะออกซิเดชัน ตลอดระยะเวลาผ่านมามีการนิยามคำว่า สถานะออกซิเดชันที่หลากหลายและยังมีข้อสับสนเกี่ยวกับคำว่า '''สถานะออกซิเดชัน''' (oxidation state) และ '''เลขออกซิเดชัน''' (oxidation number) ที่พบในหนังสือแบบเรียนต่างๆต่าง ๆ ทั่วโลก ในปลาย ค.ศ. 2015 จึงมีผู้เสนอให้นิยามคำๆคำ ๆ นี้ให้ชัดเจนและเป็นทางการพร้อมทั้งให้บอกวิธีการในการหาให้ชัดเจนด้วย
 
== ประวัติ ==
บรรทัด 9:
==นิยาม==
 
มีการนิยามคำว่าสถานะออกซิเดชันมากมายตามหนังสือต่างๆต่าง ๆ มากมาย อย่างไรก็ตาม [[สหภาพเคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์ระหว่างประเทศ|IUPAC]] ได้ให้คำนิยามและวิธีการหาสถานะออกซิเดชันไว้ 2 ลักษณะ ดังนี้
 
=== นิยามอย่างง่ายตาม IUPAC Gold Book ===
บรรทัด 21:
#ในสารประกอบทั่วไป [[ไฮโดรเจน]]มีสถานะออกซิเดชันเท่ากับ +1 และ[[ออกซิเจน]]มีสถานะออกซิเดชันเท่ากับ -2 '''ยกเว้น''' ใน [[สารประกอบไฮไดรด์]]ของโลหะกัมมันต์ เช่น LiH ไฮโดรเจนมีสถานะออกซิเดชันเท่ากับ -1 และใน[[สารประกอบเปอร์ออกไซด์]]ออกซิเจนมีสถานะออกซิเดชันเท่ากับ -1 เช่น H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> เป็นต้น
 
ผลรวมเลขคณิตของสถานะออกซิเดชันของอะตอมต่างๆต่าง ๆ ในสารประกอบที่เป็นกลางทางไฟฟ้าจะต้องเท่ากับศูนย์ ในทำนองเดียวกันผลรวมเลขคณิตของสถานะออกซิเดชันของอะตอมต่างๆต่าง ๆ ในไอออนจะต้องเท่ากับประจุของไอออนนั้นๆนั้น ๆ ด้วย ตัวอย่างของสถานะออกซิเดชันของ[[กำมะถัน]]ใน H<sub>2</sub>S, S<sub>8</sub> , SO<sub>2</sub>, SO<sub>3</sub>, and H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> เท่ากับ -2, 0, +4, +6 และ +6 ตามลำดับ อะตอมที่มีสถานะออกซิเดชันที่สูงกว่าจะมี '''ระดับออกซิเดชัน''' (degree of oxidation) ที่สูงกว่า และ อะตอมที่มีสถานะออกซิเดชันที่ต่ำกว่า จะมี '''ระดับรีดักชัน''' (degree of reduction) ที่สูงกว่า<ref>IUPAC. Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book"). Compiled by A. D. McNaught and A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997). XML on-line corrected version: http://goldbook.iupac.org (2006-) created by M. Nic, J. Jirat, B. Kosata; updates compiled by A. Jenkins. ISBN 0-9678550-9-8.</ref>
 
=== นิยามทางวิทยาศาสตร์ตาม IUPAC Technical Report ===
 
พาเวล กาเรน (Pavel Karen) และคณะได้เสนอการกำหนดนิยามของคำว่าสถานะออกซิเดชันและตีพิมพ์ในวารสารของ [[สหภาพเคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์ระหว่างประเทศ|IUPAC]] ในปี ค.ศ. 2014 ในลักษณะรายงานทางเทคนิค (Technical Report)<ref>Toward a comprehensive definition of oxidation state (IUPAC Technical Report)., Pure and Applied Chemistry. Volume 86, Issue 6, Pages 1017–1081, ISSN (Online) 1365-3075, ISSN (Print) 0033-4545, DOI: 10.1515/pac-2013-0505, 2014 </ref> โดยได้กำหนดให้นิยามคำว่า ‘สถานะออกซิเดชัน’ โดยทั่วไปว่า
 
“สถานะออกซิเดชัน คือ ประจุของอะตอมหลังจากการประมาณแบบไอออนิกของพันธะของอะตอมนั้น”
บรรทัด 37:
====วิธีการกำหนดสถานะออกซิเดชัน====
 
วิธีการกำหนดสถานะออกซิเดชันทำได้โดยกำหนดให้สถานะออกซิเดชันเท่ากับประจุของอะตอมหลังจากการแบ่งแยกพันธะอย่างเสมอภาคระหว่างอะตอมชนิดเดียวกันและการแบ่งแยกพันธะระหว่างอะตอมต่างชนิดกันด้วยการพิจารณาค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีที่วัดโดยวิธีของอัลเลน '''ยกเว้น''' กรณีที่อะตอมที่มี[[อิเล็กโตรเนกาทิวิตี]]สูงกว่าอะตอมนั้นสร้างพันธะแบบกลับในฐานะลิแกนด์แบบ[[ทฤษฎีกรด–เบส|กรดลิวอิส]]ซึ่งอะตอมนั้นไม่ได้รับอิเล็กตรอนที่สร้างพันธะนั้นๆ หรืออาจจะใช้[[การคำนวณผลรวมพันธะเวเลนซ์]] (Bond Valence Sum Calculation; BVS) และวิธีอื่นๆอื่น ๆ ตัวอย่างการกำหนดสถานะออกซิเดชันโดยใช้โครงสร้างลิวอิสแสดงดังรูป 3