เลขออกซิเดชันและปฏิกิริยารีดอกซ์
| English | ไทย |
|---|---|
| oxidation number/ˌɒksɪˈdeɪʃn ˈnʌmbə/ | เลขออกซิเดชัน |
| redox/rɪˈdɒks/ | รีด็อกซ์ |
| oxidation/ˌɒksɪˈdeɪʃn/ | การออกซิเดชัน |
| electron transfer/ɪˈlektrɒn ˈtrænsfɜː/ | การถ่ายโอนอิเล็กตรอน |
| reduction/rɪˈdʌkʃn/ | การลดรูป (reduction) |
การติดตามอิเล็กตรอน
- เลขออกซิเดชัน แสดงจำนวนอิเล็กตรอนที่อะตอมสูญเสียหรือได้รับเมื่อเทียบกับธาตุอิสระ
- ปฏิกิริยา รีดักซ์-ออกซิเดชัน เป็นกระบวนการเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอนจากสปีชีส์หนึ่งไปยังอีกสปีชีส์หนึ่ง
- One mnemonic ties it all together: OIL RIG。
สารที่สูญเสียอิเล็กตรอนในปฏิกิริยานั้นกำลังถูก ______
OIL: Oxidation Is Loss of electrons (ออกซิเดชันคือการสูญเสียอิเล็กตรอน)
กฎเกณฑ์
- ธาตุที่ไม่ได้ผสมกับสิ่งอื่น $0$
- ไอออน đơn giảnมีค่าเท่ากับประจุของมัน ($\text{Mg}^{2+}$ คือ $+2$)
- กลุ่มที่ 1 มีค่า $+1$, กลุ่มที่ 2 มีค่า $+2$; H มีค่า $+1$ (แต่เป็น $-1$ ในไฮไดรด์โลหะ); O มีค่า $-2$ (แต่เป็น $-1$ ในเพอร์ออกไซด์); F มีค่า $-1$
- ผลรวมตัวเลขจะเป็น 0 ในสารประกอบ หรือจะเป็น ประจุ ในไอออน

การปรับสมดุลปฏิกิริยา Redox: ผลรวมของการเพิ่มขึ้นของเลขออกซิเดชันเท่ากับผลรวมของการลดลง

Disproportionation: ธาตุเดียวกันถูกออกซิเดชันและรีดักซ์ไปพร้อมกัน
รีดอกซ์คือการถ่ายโอนอิเล็กตรอน
พิจารณาทีละขั้นตอน: โลหะสูญเสีย (เกิดออกซิเดชัน) และสารไม่มีโลหะรับ (เกิดรีดักชัน) — เลขออกซิเดชันเพิ่มขึ้นสำหรับตัวหนึ่ง และลดลงสำหรับอีกตัวหนึ่ง
เลขออกซิเดชันของธาตุอิสระ (เช่น O₂ หรือ Fe) คือ:
ธาตุอิสระที่ไม่ได้จับตัวกันจะมีเลขออกซิเดชันเป็น 0 เสมอ
เลขออกซิเดชันปกติของออกซิเจนในสารประกอบคือ:
ออกซิเจนปกติจะเป็น −2 ยกเว้น −1 ในเพอร์ออกไซด์
ใน KMnO₄, K เป็น +1 และแต่ละ O เป็น −2 เลขออกซิเดชันของ Mn คืออะไร? (ตอบเป็นตัวเลข เช่น 7)
+1 (K) + Mn + 4×(−2) = 0, ดังนั้น Mn = +7
OIL RIG
- Oxidation Is Loss of electrons → เลขออกซิเดชันจะ เพิ่มขึ้น
- Reduction Is Gain of electrons → เลขออกซิเดชันจะ ลดลง
- พวกมันเกิดขึ้น พร้อมกันเสมอ — อิเล็กตรอนที่สูญเสียไปโดยตัวหนึ่งจะถูกได้รับโดยอีกตัวหนึ่ง (การถ่ายโอนอิเล็กตรอน)

แบตเตอรี่ใช้ปฏิกิริยา Redox เพื่อดันอิเล็กตรอนวนรอบวงจรไฟฟ้า
ใช้หลักการ OIL RIG, ออกซิเดชันคือ:
ออกซิเดชันคือการสูญเสียอิเล็กตรอน; เลขออกซิเดชันเพิ่มขึ้น รีดักชันคือการได้รับ (เลขลดลง)
กฎของเลขออกซิเดชัน
- ธาตุที่ไม่ได้ผสมกันจะมีค่าเป็น 0; ไอออนเดี่ยวมีค่าเท่ากับประจุของมัน; ออกซิเจนมักจะมีค่าเป็น −2 และไฮโดรเจน +1
- ผลรวมของเลขออกซิเดชันในสารประกอบที่เป็นกลางจะมีค่าเท่ากับ 0

การเกิดสนิมคือการออกซิเดชันของเหล็ก
คุณเข้าใจแล้ว
- เลขออกซิเดชัน = อิเล็กตรอนที่สูญเสีย/ได้รับ เทียบกับธาตุอิสระ (ธาตุ = 0, ไอออน = ประจุ)
- ค่าสำคัญ: H $+1$, O $-2$, F $-1$; ผลรวมเท่ากับ 0 (สารประกอบ) หรือ ประจุ (ไอออน)
- OIL RIG: Oxidation Is Loss (เลข ↑), Reduction Is Gain (เลข ↓)
- การออกซิเดชันและการรีดักซ์เกิดขึ้นพร้อมกันเสมอ (การถ่ายโอนอิเล็กตรอน)