作者buteo (找尋人與人的鍵結)
看板Chemistry
標題Re: [高中] 價數與氧化數的差別?
時間Sat Feb 27 13:12:49 2010
※ 引述《philic (準備好了 吧)》之銘言：
: 1.價數:分子中,某一原子,與周圍原子形成之化學鍵數目,即為此原子之價數。
: 如:水H2O,氧為兩價,氫為一價.
錯，這叫鍵結數(number of bonds)
: 2.氧化數:根據一些規則,預測分子、離子化物、錯離子或水溶液中某原子獲得或失去電子
: 的狀況。
: 如:水H2O,氧的氧化數為-2,氫的氧化數為+1
這個我不清楚他在寫甚麼...
: 以上為知識家所查到的，小弟心中就有幾個疑問在:
: 第一:價數是不是只是分子中原子所形成化學鍵的數目，既然是數目的話，是不是就是只
: 有一價、兩價之類的正數價，而不會有負數價呢?
: 第二:氧化數則是有得失電子的情況，所以才會有所謂的正負呢?
: 煩請化學高手解小弟的惑 謝謝...
雖然這是定義問題 不過我老闆蠻看重的
有機金屬課一開頭就指派了幾篇相關論文要我們去念
(主要是有關boron配位 要怎麼assign價數)
其中一篇論文 J. Chem. Edu. 2006, 83, 791
" Valence, Oxidation Number, and Formal Charge:
Three Related but Fundamentally Different Concepts"
對此相關問題有詳盡的討論
請注意在底下的討論，價(valence)和價數(valence number)是不同的詞。
"As originally employed, the valence of an atom (A) refers
to its combining power relative to that of hydrogen"
在最開始，原子的價(valence)代表它相對於氫的結合能力
可以用簡單的氫化物(AHn)來了解
例如NH3: N的價(valence)就是3
但是這常常與氧化數(oxidative number).鍵結數(number of bonds).
配位數(coordinaiton number)之間混淆
以NH3來講 N的價是3.氧化數是-3.鍵結數是3.配位數也是3
他們的絕對值都是一樣的 也難怪會混淆
不過面對更複雜的分子時 這些不同定義的名詞就會得到不同的數字
現在所謂的價(valence)指的是用在鍵結的電子數
(Number of electrons that an atom uses in bonding.)
所以NH3中N的價是3. NH4+則是5 (把原先的孤對電子拿去鍵結)
氧化數(oxidative number)
(The charge remaining on an atom when all ligands are removed heterolytically
in their closed form, with the electrons being transferred to the more
electronegative partner)
英文解釋落落長 其實就跟我們平常認知的一樣
把鍵結電子都歸到電負度大的一端 然後計算電荷
也因此會有正或負的數字出現
至於你講的價數(valence number)在這篇論文的註釋有說明
"In fact, the term “valence number” was replaced by “oxidation number”
because of the misleading association with “valence”. For example, Glasstone
commented “The ‘valence numbers’ (now read ‘oxidation numbers’) of C in
oxalic acid, formic acid and formaldehyde are +3, +2, and 0, respectively,
yet there is no question concerning the quadrivalence of carbon in these
compounds.” See Glasstone, S. J. Chem. Educ. 1948, 25, 278–279."
我翻譯如下:
" 事實上，
價數這個詞已經被氧化數所取代，因為它會誤導人與價(valence)聯想在一起。
舉例來說，Glasstone就曾評論: 在草酸, 甲酸, 甲醛中碳的價數(如今已被稱為氧化數
)分別是+3, +2, 0。但毫無疑問的，在此所有碳的價都是4。"
俊毅Bird Man
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我之前看這些論文看得暈頭轉向
原本理所當然懂的東西被講講好像都混在一起了 XD
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 75.111.128.110
→ buteo:不論中外 這些詞混用的情形都會有 所以才有人寫這種論文釐清 02/27 13:15
※ 編輯: buteo 來自: 75.111.128.110 (02/27 13:17)
推 philic:非常感謝版主的解釋 02/27 13:41
推 ailestrike:推 02/27 16:36
→ Adwin:有一點地方不太明白NH3的價為3但NH4+的價為什麼是5 03/01 13:53
→ buteo:NH4+把原先的lone pair也拿下去鍵結 所以價是5 03/02 11:13
→ Adwin:那就是考慮典型共價和配位共價電子數,可是一般而言形成配位 03/02 13:37
→ Adwin:共價鍵後,就無視電子的來源 03/02 13:38
→ buteo:我們稱配位共價鍵一但形成後 和一般共價鍵無異 是指性質 03/02 13:50
→ buteo:但是在計算電子數時仍然是要明算帳 就像CO配位金屬後 03/02 13:51
→ buteo:我們還是會把配位共價鍵的兩個電子算在CO的頭上 03/02 13:52
→ Adwin:基本上原子的價最大不超過族數 03/02 15:13