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1 Il numero di ossidazione, o stato di ossidazione, di un atomo in un composto, è la CARICA FRMALE che l atomo ha se gli elettroni dei legami a cui partecipa vengono tutti attribuiti all atomo più elettronegativo. F C F C VALENZA: numero di legami stabiliti da un atomo con gli altri atomi della molecola 1. Il numero di ossidazione di tutti gli elementi è zero, sia in forma monoatomica, K, NA, Ag o stato metallico, sia in forma poliatomica S 8, P 4,,. n ox. = 0 Valenza = 1. Nel caso degli ioni monoatomici, il numero di ossidazione ha un significato fisico e coincide con la carica elettrica dell atomo. Na Cl Na + + Cl - n ox. Na + = +1 n ox Cl - = -1. Nei composti covalenti il numero di coordinazione è solo una grandezza convenzionale 6) Il n.o. di ogni ione monoatomico è uguale alla sua carica 1) Il n di ox. può essere positivo, nullo, negativo, intero o frazionario ) La somma algebrica dei n di ox. di tutti gli atomi facente parte di una molecola neutra è sempre = 0 ) La somma algebrica dei n di ox. di tutti gli atomi facente parte di uno ione è uguale alla sua carica 4) Il n di ox. di un atomo neutro è = 0 Es g n.o. = 0 5) Il n ox. di atomi uguali uniti a formare da soli una molecola è = 0 Es, Cl, N, S 8 ecc n.o. = 0 1 gruppo Li +, Na +, K +, Rb +, Cs + n.o. = +1 gruppo Be +, Mg +, Ca +, Sr + n.o. = + gruppo Al +, Sc +, Y + n.o. = 7) Il n.o. del fluoro è sempre = -1 Eccezione : F n.o. = 0 Esempi : F, F, CF 4 n.o.(f) = -1 8) Il n.o. dell idrogeno è sempre = +1 Eccezione : n.o. = Idruri metallici : Na, Ca n.o. = -1 Esempi: ; N ; S 4 n.o. = +1 8

2 Cl Biossido di cloro n.o.() = - 10) Tutti gli altri elementi possono avere diversi numeri di ossidazione a seconda dei composti che formano. Esempio: Determinare il n.o. dello zolfo nelle seguenti specie S 8 S - S S S S 4 S 4 S - Esempio: Ione ammonio N + 4 x + 4 = 1 n.o. (N) = x = - Ammoniaca N x + = 0 n.o. (N) = x = - N + N Reazione Acido - Base Relazione tra il numero di ossidazione di un elemento e la sua collocazione nel sistema periodico 1) gli elementi del gruppo IA, IIA, IIIA presentano un solo n.o. Eccezione: n.o. = -1 negli idruri Tallio n. o. = +1, ) Tali elementi presentano in genere un n.o. negativo ottenuto dalla differenza tra il n del gruppo 8 VA N n.o. = = - VIA S n.o = = - VIIA Cl n.o. = = -1 ) Nei gruppi IVA, VA, VIA, VIIA, i diversi n.o. di un dato elemento differiscono in generale tra loro di almeno unità Esempio S n.o. = +, +4, +6 Eccezione : N n.o. = +1,+, ±, +4, +5 4) Il massimo n.o. di un elemento coincide in genere con il gruppo a cui l elemento appartiene Eccezione gruppo IB: Cu n.o = +,+1 Ag n.o. = +1, + Au n.o. =,+1 9

3 I stati di ossidazione sono strettamente correlati alla configurazione elettronica esterna dell elemento e riflettono la perdita o l acquisto di elettroni per raggiungere la configurazione completa. (Guscio pieno) ns np 6 nd 10 Per alcuni elementi sembra particolarmente favorita la configurazione ns Tl 6s 6p 1 Tl + Sn; Pb ns np n.o. = + ; +4 P, As, Sb ns np n.o. =, +5 ssidi (regole stabilite dalla commissione IUPAC) Sono composti binari formati da un elemento con l ossigeno Na Mg Al ssido di sodio ssido di magnesio ssido di alluminio + - Fe Fe ssido di ferro Triossido di diferro In passato: Fe Fe ssido di ferro II ssido di ferro III ossido ferroso ossido ferrico Notazione di Stock n.o. del Cl = ±1,,+5,+7 In passato: ANIDRIDI +1 Br + Br +5 Br 5 +7 Br 7 C Anidride carboniosa +4 C Anidride carbonica + F +1 - Cl - Cl +5 - Cl Cl 7 ssido di dicloro Triossido di dicloro Pentaossido di dicloro Eptaossido di dicloro Anidride ipobromosa Anidride bromosa Anidride bromica Anidride perbromica (mono)ossido di carbonio Biossido di carbonio Fluoruro di ossigeno Be + Be Be() S + S S Be Idrossido di Berillio Acido solforoso S Be S - ssidi metallici danno luogo ad idrossidi basici ssidi non metalli danno origine ad idrossidi acidi 40

4 41

5 Composti ionici: in acqua si dissociano NaN Na + + N - Molecole di tipo covalente: S Cl N S 5 ICl Dicloruro di dizolfo Pentasolfuro di diazoto Tricloruro di iodio rdine nella sequenza degli elementi non metallici: As, P, N,, S, I, Br, Cl,, F Esempio : acidi ossigenati dello zolfo. n.o. = +, +4, +6 n.o. Formula nome Formula del sale nome S S S Ac. iposolforoso Na S Sodio iposolfito Ac. solforoso Na S Sodio solfito Ac. solforico Na S 4 Sodio solfato Per gli elementi dei gruppi VIIA e VIIB il prefisso per~ è adoperato per il massimo stato di ossidazione Esempio: Mn n.o.= +6, +7 Mn 4 acido manganico Mn 4 acido permanganico 4

6 Cl Cl S NaS Sodio idrogenosolfito P 4 K P 4 K P 4 K P 4 Potassio diidrogenofosfato Potassio idrogenofosfato Potassio fosfato Esempio: P, As n.o. = +1, ±, P Fosfina As +1 Arsina Acido ipofosforoso P Ione ipofosfito : P - P K P Potassio ipofosfito C + C Alcuni metalli, in particolare quelli del V e IV gruppo, formano degli acidi corrispondenti all addizione di una quantità variabile di molecole d acqua all ossido Acido (orto)fosforoso P + 6 P 6 P Ione fosfito : P - P K P Potassio fosfito K P Potassio idrogenofosfito Acido (orto)fosforico P P 8 P 4 Ione fosfato : P - 4 P +5 As 4 +5 As B B As, Sb, Bi, B, Cr, Al Ac. (orto)arsenico Ac. metaarsenico Ac. (orto)borico Ac. metaborico As As Ac. (orto)arsenioso Ac. metaarsenioso P P 4 - Acido metafosforico Ac. pirofosforico P 4 6 P 8 P - P - 4 P 7 ac. difosforico Acido metafosforoso B Si + B Si 4 Si + Si I 7 + I 7 + : I 8 : 6 I 10 I 4 +7 I 5 +7 I : 10 I 1 5 I Ac. tetraborico Ac. (orto)silicico Ac. metasilicico Ac. (meta)periodico Ac. mesaperiodico Ac. paraperiodico 4

7 Quando si sostituisce in un acido ossigenato, un gruppo - con un Cl - o F - S 4 S Cl Acido clorosolfonico +6 S +6 S Cl Acido fluorosolfonico Se si sostituiscono all acido solforico i due gruppi - con Cl - +6 S Cl Cl S Cl Cloruro di solforile S F Se si sostituiscono all acido solforoso i due gruppi - con Cl - S SCl Cloruro di tionile Formula generale: S n 6 Acido ditionico S 6 n.o.(s) = + x + 6 (-) 1 - x = = +5 Acido tritionico S 6 n.o.(s) = + x + 6 (-) 1 - x = = + 10 Acido tetrationico S 4 6 n.o.(s) = + 4 x + 6 (-) S S S S 1 - x = =

8 Sono formati da una parte metallica, o più elettropositiva ed una parte non metallica o più elettronegativa Fe(N ) +5 Fe(N ) ferro(ii) nitrato nitrato ferroso ferro(iii) nitrato nitrato ferrico Sale acido: quando non vengono salificati tutti gli idrogeni +4 Na C +4 NaC Sodio carbonato Sodio idrogenocarbonato Bicarbonato di sodio Sali basici: Sono sali che contengono oltre all anione noto ancora uno o più gruppi - + Cloritobasico di piombo(ii) Pb() + Cl Pb()Cl idrossiclorito di piombo(ii) +4 Cloritobibasico di piombo(iv) Pb() (Cl ) diidrossiclorito di piombo(iv) Sali doppi: sono sali che contengono due cationi NaKC Carbonato doppio di sodio e potassio Bi + Ione Bismutile + - (Bi ) 1+ BiF Fluoruro di bismutile In questi ioni una parte della carica positiva dello ione, sia esso metallico sia no, viene saturata dall ossigeno, il quale avendo n.o. = -, annulla cariche positive dello ione. Si adopera il sufisso ~ile per designare tali ioni. + - N + Ione nitrosile (N ) N + Ione nitrile (N ) +1 NCl Cloruro di nitrosile 45

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