ஆக்சிஜனேற்ற எண்

1. ஆக்சிஜனேற்ற எண்

ஒரு சேர்மத்தில் உள்ள ஒரு குறிப்பிட்ட அணுவின் ஆக்ஸிஜனேற்ற எண் என்பது, அவ்வணுவினைத் தவிர்த்து, பிற அணுக்களை, ஆக்சிஜனேற்ற எண்ணைக் கண்டறிவதற்கான விதிகளின்படி நிர்ணயம் செய்யப்பட்ட, அவற்றின் வழக்கமான ஆக்சிஜனேற்ற நிலையில், அயனிகளாக நீக்கிய பின்னர், அக்குறிப்பிட்ட அணுவின் மீது எஞ்சியிருப்பதாகக் கருதப்படும் கற்பனையான மின்சுமை என வரையறுக்கப்படுகிறது.

ஆக்சிஜனேற்ற எண்ணிற்கு மாற்றாக ஆக்சிஜனேற்ற நிலை என்ற வார்த்தையும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஆக்சிஜனேற்ற எண்ணைக் கண்டறிவதற்கான விதிகள்

1) ஒரு தனித்த தனிமத்தின் (அதாவது வேறெந்த தனிமத்துடனும் பிணைந்திருக்காத நிலையில்) ஆக்சிஜனேற்ற எண் பூஜ்யமாகும்.

எடுத்துக்காட்டு :

H2, Cl2, Na, S8  ஆகியனவற்றில் காணப்படும் அணுக்களின் ஆக்சிஜனேற்ற எண் பூஜ்யமாகும்.

2) ஓரணு அயனியின் ஆக்சிஜனேற்ற நிலை என்பது அந்த அயனியின் மீதுள்ள நிகர மின்சுமைக்குச் சமம்.

எடுத்துக்காட்டு :

Na+ அயனியில் உள்ள சோடியத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற எண் +1 ஆகும்.

Cl- அயனியில் உள்ள குளோரினின் ஆக்சிஜனேற்ற எண் -1

3) ஒரு மூலக்கூறிலுள்ள அனைத்து அணுக்களின் ஆக்சிஜனேற்ற எண்களின் கூடுதல் பூஜ்யமாகும், அயனிகளைப் பொருத்தவரையில் இக்கூடுதலானது அயனியின் மீதுள்ள நிகர மின்சுமைக்குச் சமம். 

எடுத்துக்காட்டு :

H2SO4 ல், (2 × H - ன் ஆச்சிஜனேற்ற எண்) + (S - ன் ஆக்சிஜனேற்ற எண்) + (4 × ஆக்சிஜனின் ஆக்சிஜனேற்ற எண்) = 0

SO42- ல் (1 × S-ன் ஆக்சிஜனேற்ற எண்) + (4 × O-ன் ஆக்சிஜனேற்ற எண்) = -2

4) உலோக ஹைட்ரைடுகளைத் தவிர பிற அனைத்துச் சேர்மங்களிலும் ஹைட்ரஜனின் ஆக்சிஜனேற்ற எண் +1, உலோக ஹைட்ரைடுகளில் ஹைட்ரஜன் -1 ஆக்சிஜனேற்ற நிலையைக் கொண்டுள்ளது.

எடுத்துக்காட்டு :

ஹைட்ரஜன் குளோரைடில் (HCl), ஹைட்ரஜனின் ஆக்சிஜனேற்ற எண் +1

சோடியம் ஹைட்ரைடில் (NaH), ஹைட்ரஜனின் ஆக்சிஜனேற்ற எண் -1

5) அனைத்தச் சேர்மங்களிலும் புளூரினானது -1 ஆக்சிஜனேற்ற நிலையினைக் கொண்டுள்ளது.

6) பெரும்பாலான சேர்மங்களில் ஆக்சிஜன்-2 ஆக்சிஜனேற்ற நிலையினைப் பெற்றுள்ளது. பெராக்ஸைடுகள், சூப்பர் ஆக்ஸைடுகள், புளூரினின் சேர்மங்கள் ஆகியன இதற்கு விதிவிலக்காக அமைகின்றன.

எடுத்துக்காட்டுகள் :

ஆக்சிஜனின் ஆக்சிஜனேற்ற எண்

i) நீரில் (H2O) - 2 [ 2 (+1) + x = 0; x = -2 ] 

ii) ஹைட்ரஜன் பெராக்ஸைடில் (H2O2) 

H2O2

2 (+1) + 2x = 0;

⇒ 2x = −2 ;

⇒ x = -1

iii) KO2 போன்ற சூப்பர் ஆக்ஸைடுகளில் 

- (1/2)

+1 + 2x = 0;

2x = − 1 ; x = - (1/2)

iv) ஆக்சிஜன் டைபுளூரைடில் (OF2) + 2.

x + 2 (-1) = 0; x = + 2

7) அனைத்துச் சேர்மங்களிலும், கார உலோகங்கள் +1 ஆக்சிஜனேற்ற நிலையினையும், காரமண் உலோகங்கள் +2 ஆக்சிஜனேற்ற நிலையினையும் பெற்றுள்ளன.

மேற்க்கண்டுள்ள விதிகளைப் பயன்படுத்தி ஆக்சிஜனேற்ற எண்ணைக் கணக்கிடுதல்

ஆக்சிஜனேற்ற எண் அடிப்படையில் ஆக்சிஜனேற்ற - ஒடுக்க வினைகள்.

ஆக்சிஜனேற்ற - ஒடுக்க வினைகளின் போது, தனிமங்களின் ஆக்சிஜனேற்ற எண் மாற்றமடைகிறது. ஒருவினையில் ஒரு தனிமத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற எண் அதிகரிக்குமாயின் அவ்வினை ஆக்சிஜனேற்ற வினை எனப்படும். ஆக்சிஜனேற்ற எண் குறையுமாயின் அவ்வினை ஆக்சிஜன் ஒடுக்க வினை எனப்படும்.

பின்வரும் வினையினைக் கருதுக.

இவ்வினையில், பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட்டில் (KMnO4) உள்ள மாங்கனீஸ் (Mn), பெர்ரஸ் சல்பேட்டை, (FeSO4) பெர்ரிக் சல்பேட்டாக (Fe2(SO4)3) ஆக்சிஜனேற்றம் அடையச் செய்வதற்கு காரணமாக அமைகிறது. இவ்வினையில் மாங்கனீஸ் ஐந்து எலக்ட்ரான்களை ஏற்றுக் கொண்டு ஒடுக்கமடைகிறது. இத்தகைய வினைப்பொருட்கள் ஆக்சிஜனேற்றிகள் என அழைக்கப்படுகின்றன. இதைப்போலவே, எலக்ட்ரான்களை இழந்து ஆக்சிஜன் ஒடுக்கத்திற்கு துணை புரியும் வினைப்பொருட்கள் ஆக்சிஜன் ஓடுக்கிகள் என அழைக்கப்படுகின்றன.