Hóa trị và số oxi hóa

I. HÓA TRỊ

1. Hóa trị trong hợp chất ion

* Trong hợp chất ion, hóa trị của một nguyên tố bằng điện tích của ion và được gọi là điện hóa trị của nguyên tố đó.

Ví dụ: trong phân tử CaCl₂, Ca cho 2e tạo thành Ca²⁺ và Cl nhận 1e tạo thành Cl^-

=> Ca có điện hóa trị là 2+ và Cl có điện hóa trị là 1-

* Các nguyên tố thuộc nhóm IA, IIA, IIIA (kim loại) dễ dàng cho đi 1, 2, 3 e ở lớp ngoài cùng nên có điện hóa trị là 1+, 2+, 3+. Các nguyên tố thuộc nhóm VA, VIA, VIIA (phi kim) dễ dàng nhận thêm 3, 2, 1 e ở lớp ngoài cùng nên có điện hóa trị là 3-, 2-, 1-.

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 mà nguyên tử của nguyên tố đó tạo ra được với các nguyên tử khác trong phân tử.

=> cộng hóa trị = số liên kết CHT

Ví dụ: CH₄

C có 4 liên kết => cộng hóa trị là 4

Mỗi H có 1 liên kết => cộng hóa trị là 1

II. SỐ OXI HÓA

1. Khái niệm

- Số oxi hóa của một nguyên tố trong phân tử là điện tích nguyên tử của nguyên tố đó trong phân tử, nếu giả định liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử là liên kết ion.

2. Quy tắc xác định số oxi hóa

* Cách ghi số oxi hóa: số oxi hóa được đặt phía trên kí hiệu của nguyên tố. Ghi dấu trước, số sau.

Ví dụ: \(\overset{+4}{\mathop{S}}\,{{\overset{-2}{\mathop{O}}\,}_{2}},\,\,\overset{-3}{\mathop{N}}\,\overset{{}}{\mathop{H}}\,\,_{4}^{+},\,\,\overset{+2}{\mathop{Ca}}\,{{\overset{-1}{\mathop{Cl}}\,}_{2}}\)

Quy tắc 1: Số oxi hóa của nguyên tố trong các đơn chất bằng không

Ví dụ: số oxi hóa của Cu, Zn, O₂, N₂,… đều bằng 0

Quy tắc 2: Trong một phân tử, tổng số oxi hóa của các nguyên tố bằng 0

Quy tắc 3: Số oxi hóa của các ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion đó.

Ví dụ: số oxi hóa của các nguyên tố ở các ion K⁺, Cl^-, S^2- lần lượt là +1, -1, -2

- Trong ion đa nguyên tử, tổng số oxi hóa của các nguyên tố bằng điện tích của ion

Ví dụ: trong NO₃^-, biết số oxi hóa của O là -2. Tìm số oxi hóa của N

Gọi số oxi hóa của N là x

Vì tổng số oxi hóa của các nguyên tố bằng điện tích của ion => x + 3.(-2) = -1 => x = +5

Quy tắc 4: Trong hầu hết hợp chất, số oxi hóa của H là +1, trừ một số trường hợp như hiđrua kim loại (NaH, CaH₂,…). Số oxi hóa của O bằng -2 trừ trường hợp Ò₂ và peoxit (H₂O₂, Na₂O₂,…)