លេខអុកស៊ីតកម្ម គឺជាបន្ទុកនិមិត្តសញ្ញានៃអាតូមក្នុងសមាសធាតុ ដែលគណនាដោយសន្មតថាចំណងទាំងអស់រវាងអាតូមជាចំណងអ៊ីយ៉ុង។ វាបង្ហាញពីចំនួនអេឡិចត្រុងដែលអាតូមបានបោះបង់ ឬទាញយកមកខ្លួន។ នៅលើទំព័រនេះ អ្នកនឹងឃើញនិយមន័យច្បាស់លាស់ ច្បាប់ទាំងអស់នៃការកំណត់លេខអុកស៊ីតកម្ម តារាងតម្លៃថេរ ជំហាននៃការកំណត់ និងកម្មវិធីហ្វឹកហាត់អន្តរកម្មដើម្បីពង្រឹងចំណេះដឹង។
តើលេខអុកស៊ីតកម្មជាអ្វី
លេខអុកស៊ីតកម្ម (СО) គឺជាបន្ទុកនិមិត្តសញ្ញានៃអាតូមក្នុងម៉ូលេគុល ដែលវាអាចមាន ប្រសិនបើអេឡិចត្រុងនៃគូអេឡិចត្រុងរួមត្រូវបានផ្ទេរទាំងស្រុងទៅឱ្យអាតូមដែលមានអេឡិចត្រូអវិជ្ជមានជាង។ និយាយឱ្យសាមញ្ញ វាគឺជា «ឧបករណ៍រាប់» អេឡិចត្រុង៖ អាតូមដែលបោះបង់អេឡិចត្រុងទទួលបានលេខអុកស៊ីតកម្មវិជ្ជមាន ហើយអាតូមដែលទាញយកអេឡិចត្រុងទទួលបានលេខអុកស៊ីតកម្មអវិជ្ជមាន។
លេខអុកស៊ីតកម្មតែងតែសរសេរដោយមានសញ្ញា នៅពីមុខលេខ ហើយដាក់ ពីលើនិមិត្តសញ្ញាធាតុ៖ ឧទាហរណ៍ ក្នុងទឹក H₂O អ៊ីដ្រូសែនមាន +1 អុកស៊ីសែនមាន −2។ នេះខុសពីបន្ទុកអ៊ីយ៉ុង (S²⁻, Fe³⁺) ដែលសញ្ញាសរសេរ នៅពីក្រោយ លេខ។
លេខអុកស៊ីតកម្មអាចជាវិជ្ជមាន អវិជ្ជមាន ឬសូន្យ ហើយធាតុជាច្រើនមានលេខអុកស៊ីតកម្មប្រែប្រួល ដែលផ្លាស់ប្តូរពីសមាសធាតុមួយទៅសមាសធាតុមួយទៀត។ ដូច្នេះហើយ ទើបយើងត្រូវចេះកំណត់វា មិនមែនគ្រាន់តែទន្ទេញចាំនោះទេ។
ច្បាប់នៃលេខអុកស៊ីតកម្ម៖ តារាងតម្លៃថេរ
ដើម្បីកំណត់លេខអុកស៊ីតកម្ម អ្នកត្រូវដឹងពីច្បាប់សំខាន់ៗមួយចំនួន។ ធាតុមួយចំនួនមានលេខអុកស៊ីតកម្ម ថេរ ក្នុងគ្រប់សមាសធាតុទាំងអស់ ដែលតម្លៃរបស់វាត្រូវបានប្រមូលផ្តុំក្នុងតារាងខាងក្រោម។ ការកំណត់លេខអុកស៊ីតកម្មត្រូវចាប់ផ្តើមពីធាតុទាំងនេះ។
ក្រៅពីតម្លៃថេរ មានច្បាប់សំខាន់ៗបីទៀត៖
- ក្នុង សារធាតុសុទ្ធ លេខអុកស៊ីតកម្មនៃអាតូមណាមួយគឺស្មើនឹង 0 (Fe, O₂, H₂, S₈)؛
- ផលបូក នៃលេខអុកស៊ីតកម្មនៃអាតូមទាំងអស់ក្នុង ម៉ូលេគុលគឺស្មើនឹង 0 — ម៉ូលេគុលមានលក្ខណៈអព្យាក្រឹតអគ្គិសនី؛
- ក្នុង អ៊ីយ៉ុង ផលបូកនៃលេខអុកស៊ីតកម្មគឺស្មើនឹង បន្ទុកនៃអ៊ីយ៉ុង (ឧទាហរណ៍ ក្នុង SO₄²⁻ ផលបូកគឺ −2)។
| ធាតុ | លេខអុកស៊ីតកម្ម | ករណីលើកលែង |
|---|---|---|
| សារធាតុសុទ្ធ O₂, H₂, Fe, Cu, S | 0 | គ្មានករណីលើកលែង |
| ហ្វ្លុយអូរីន F | −1 | តែងតែ −1 គ្មានតម្លៃផ្សេងទៀត |
| លោហៈក្រុម I Na, K, Li, Ag | +1 | ថេរ |
| លោហៈក្រុម II Ca, Mg, Zn, Ba | +2 | ថេរ |
| អាលុយមីញ៉ូម Al | +3 | ថេរ |
| អ៊ីដ្រូសែន H | +1 | −1 ក្នុងលោហៈអ៊ីដ្រួ៖ NaH, CaH₂ |
| អុកស៊ីសែន O | −2 | −1 ក្នុងប៉េរ៉ុកស៊ីត (H₂O₂); +2 ក្នុង OF₂ |
របៀបកំណត់លេខអុកស៊ីតកម្មក្នុងសមាសធាតុ
នៅពេលរូបមន្តមានធាតុដែលមានលេខអុកស៊ីតកម្មប្រែប្រួល (ស្ពាន់ធ័រ អាសូត ក្លរីន ម៉ង់ហ្គាណែស ផូស្វ័រ) យើងរកវាតាមរយៈសមីការ។ វិធីសាស្ត្រគឺមានលក្ខណៈជាសកល៖ ដំបូងដាក់លេខអុកស៊ីតកម្មដែលយើងដឹងច្បាស់ បន្ទាប់មកកំណត់ធាតុមិនស្គាល់ជា x ហើយដោះស្រាយសមីការផលបូក។ ជំហានទាំងប្រាំមានដូចខាងក្រោម។
0 មិនចាំបាច់គណនាបន្តទៀតទេ+1, អុកស៊ីសែន −2, ហ្វ្លុយអូរីន −1 — យោងតាមតារាងខាងលើ0 សម្រាប់ម៉ូលេគុល ឬ = បន្ទុកសម្រាប់អ៊ីយ៉ុង+ ឬ −លេខអុកស៊ីតកម្មអតិបរមា និងអប្បបរមា
ធាតុមួយមានលេខអុកស៊ីតកម្ម អតិបរមា និង អប្បបរមា — ដែលជាតម្លៃចុងក្រោយ ដែលតម្លៃផ្សេងទៀតស្ថិតនៅចន្លោះនោះ។
- លេខអុកស៊ីតកម្មអតិបរមា ជាធម្មតាស្មើនឹង លេខក្រុម ក្នុងតារាងខួប (សម្រាប់ធាតុនៃក្រុមរងសំខាន់)។ ឧទាហរណ៍ ស្ពាន់ធ័រក្នុងក្រុម VI → លេខអុកស៊ីតកម្មអតិបរមា +6 (H₂SO₄), អាសូតក្នុងក្រុម V → +5 (HNO₃), ក្លរីនក្នុងក្រុម VII → +7 (HClO₄)។ វាបង្ហាញឡើងក្នុងសមាសធាតុជាមួយធាតុដែលមានអេឡិចត្រូអវិជ្ជមានជាង — ភាគច្រើនជាមួយអុកស៊ីសែន។
- លេខអុកស៊ីតកម្មអប្បបរមា សម្រាប់អលោហៈគឺស្មើនឹង លេខក្រុមដក 8។ សម្រាប់ស្ពាន់ធ័រគឺ 6 − 8 = −2 (H₂S), សម្រាប់អាសូត 5 − 8 = −3 (NH₃)។ វាបង្ហាញឡើងក្នុងសមាសធាតុជាមួយអ៊ីដ្រូសែន និងលោហៈ។
មានករណីលើកលែង៖ ឧទាហរណ៍ ហ្វ្លុយអូរីនមិនមានលេខអុកស៊ីតកម្មវិជ្ជមានអតិបរមាទេ — វាមានអេឡិចត្រូអវិជ្ជមានខ្លាំងបំផុត ហើយតែងតែមាន −1; ចំពោះអុកស៊ីសែន លេខអុកស៊ីតកម្មអតិបរមា +2 ជួបប្រទះតែក្នុង OF₂ ប៉ុណ្ណោះ។
ឧទាហរណ៍នៃការកំណត់លេខអុកស៊ីតកម្ម
ឧទាហរណ៍ 1. ស្ពាន់ធ័រក្នុង H₂SO₄
កិច្ចការ៖ កំណត់លេខអុកស៊ីតកម្មរបស់ស្ពាន់ធ័រក្នុងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក H₂SO₄។
ជំហាន 1. នេះមិនមែនជាសារធាតុសុទ្ធទេ — ក្នុងរូបមន្តមានធាតុបី។
ជំហាន 2. ដាក់លេខអុកស៊ីតកម្មថេរ៖ អ៊ីដ្រូសែន +1 (2 អាតូម), អុកស៊ីសែន −2 (4 អាតូម)។
ជំហាន 3. លេខអុកស៊ីតកម្មរបស់ស្ពាន់ធ័រមិនស្គាល់ — កំណត់វាជា x។
ជំហាន 4. បង្កើតសមីការ (ផលបូកនៃលេខអុកស៊ីតកម្មទាំងអស់ក្នុងម៉ូលេគុល = 0)៖
ជំហាន 5. ដោះស្រាយ៖ \(2 + x - 8 = 0 \Rightarrow x = +6\).
ចម្លើយ៖ លេខអុកស៊ីតកម្មរបស់ស្ពាន់ធ័រក្នុង H₂SO₄ គឺ +6។
ឧទាហរណ៍ 2. ម៉ង់ហ្គាណែសក្នុង KMnO₄
កិច្ចការ៖ កំណត់លេខអុកស៊ីតកម្មរបស់ម៉ង់ហ្គាណែសក្នុងប៉ូតាស្យូមពែរម៉ង់ហ្គាណាត KMnO₄។
ជំហាន 1–2. លេខអុកស៊ីតកម្មថេរ៖ ប៉ូតាស្យូម (លោហៈក្រុម I) +1, អុកស៊ីសែន −2 (4 អាតូម)។
ជំហាន 3. ម៉ង់ហ្គាណែស — ជាធាតុដែលមានលេខអុកស៊ីតកម្មប្រែប្រួល កំណត់ជា x។
ជំហាន 4. សមីការផលបូក៖
ជំហាន 5. ដោះស្រាយ៖ \(1 + x - 8 = 0 \Rightarrow x = +7\).
ចម្លើយ៖ លេខអុកស៊ីតកម្មរបស់ម៉ង់ហ្គាណែសគឺ +7 — នេះគឺជាលេខអុកស៊ីតកម្មអតិបរមារបស់វា (Mn ក្នុងក្រុម VII)។
ឧទាហរណ៍ 3. ការកំណត់តាមរូបមន្តអុកស៊ីត Fe₂O₃
កិច្ចការ៖ កំណត់លេខអុកស៊ីតកម្មរបស់ដែកក្នុងអុកស៊ីត Fe₂O₃។
ជំហាន 1–2. អុកស៊ីសែនតែងតែ −2, អាតូមអុកស៊ីសែនមាន 3, ដូច្នេះផលបូកនៃអុកស៊ីសែន៖ \(3 \cdot (-2) = -6\).
ជំហាន 3. លេខអុកស៊ីតកម្មរបស់ដែកកំណត់ជា x, អាតូមដែកមាន 2។
ជំហាន 4. សមីការ៖ \(2x + 3 \cdot (-2) = 0\).
ជំហាន 5. ដោះស្រាយ៖ \(2x - 6 = 0 \Rightarrow 2x = 6 \Rightarrow x = +3\).
ចម្លើយ៖ លេខអុកស៊ីតកម្មរបស់ដែកគឺ +3។ ការផ្ទៀងផ្ទាត់៖ អាតូមពីរដែលមាន +3 ផ្តល់ +6, អាតូមអុកស៊ីសែនបីផ្តល់ −6, ផលបូក 0 — ត្រឹមត្រូវ។
កំហុសញឹកញាប់ក្នុងការកំណត់លេខអុកស៊ីតកម្ម
-
ច្រឡំលេខអុកស៊ីតកម្មជាមួយវ៉ាឡង់។
វ៉ាឡង់ — គឺជាចំនួនចំណងគីមីរបស់អាតូម វាគ្មានសញ្ញាទេ (តែងតែជាលេខវិជ្ជមាន៖ I, II, III)។ លេខអុកស៊ីតកម្ម — គឺជាបន្ទុកនិមិត្តសញ្ញាដែលមានសញ្ញា (+ ឬ −) ហើយអាចជាសូន្យ។ ឧទាហរណ៍ ក្នុង N₂ វ៉ាឡង់របស់អាសូតគឺ III, ប៉ុន្តែលេខអុកស៊ីតកម្មគឺ 0។
-
ដាក់សញ្ញាមិនត្រឹមត្រូវ៖ សរសេរលេខ រួចសរសេរសញ្ញាបូក ឬដក (2+ ជំនួសឱ្យ +2)។
ចំពោះលេខអុកស៊ីតកម្ម សញ្ញាត្រូវដាក់នៅពីមុខលេខ និងពីលើនិមិត្តសញ្ញាធាតុ៖ +2, −3, +6។ ការសរសេរដែលមានសញ្ញានៅពីក្រោយលេខ (S²⁻) សំដៅលើបន្ទុកអ៊ីយ៉ុង មិនមែនលេខអុកស៊ីតកម្មទេ។
-
គិតថាអុកស៊ីសែនតែងតែ −2, ហើយអ៊ីដ្រូសែនតែងតែ +1។
វាដំណើរការស្ទើរតែគ្រប់ពេល ប៉ុន្តែមានករណីលើកលែង។ អុកស៊ីសែនក្នុងប៉េរ៉ុកស៊ីត (H₂O₂) មានលេខអុកស៊ីតកម្ម −1, ហើយក្នុង OF₂ គឺ +2។ អ៊ីដ្រូសែនក្នុងលោហៈអ៊ីដ្រួ (NaH, CaH₂) មានលេខអុកស៊ីតកម្ម −1, ព្រោះលោហៈមានអេឡិចត្រូវិជ្ជមានខ្លាំងជាង។
-
ភ្លេចថាផលបូកនៃលេខអុកស៊ីតកម្មក្នុងម៉ូលេគុលគឺស្មើនឹងសូន្យ។
ម៉ូលេគុលមានលក្ខណៈអព្យាក្រឹតអគ្គិសនី ដូច្នេះផលបូក (លេខអុកស៊ីតកម្ម × ចំនួនអាតូម) នៃធាតុទាំងអស់គឺតែងតែ = 0។ សម្រាប់អ៊ីយ៉ុង ផលបូកនេះគឺស្មើនឹងបន្ទុកអ៊ីយ៉ុង។ នេះគឺជាសមីការសំខាន់ដែលប្រើដើម្បីរកលេខអុកស៊ីតកម្មមិនស្គាល់។
-
មិនគុណលេខអុកស៊ីតកម្មជាមួយចំនួនអាតូមនៃធាតុ។
ក្នុងសមីការផលបូក លេខអុកស៊ីតកម្មនីមួយៗត្រូវគុណនឹងសន្ទស្សន៍ (ចំនួនអាតូម)។ ក្នុង H₂SO₄ អ៊ីដ្រូសែនមិនផ្តល់ +1 ទេ ប៉ុន្តែ 2·(+1) = +2, អុកស៊ីសែនមិនផ្តល់ −2 ទេ ប៉ុន្តែ 4·(−2) = −8។ ការរំលងសន្ទស្សន៍ — គឺជាកំហុសនព្វន្ធញឹកញាប់បំផុត។
សំណួរ និងចម្លើយ
តើលេខអុកស៊ីតកម្មខុសពីវ៉ាឡង់យ៉ាងដូចម្តេច?
វ៉ាឡង់បង្ហាញពីចំនួនចំណងគីមីរបស់អាតូម និងគ្មានសញ្ញា (វាត្រូវបានតំណាងដោយលេខរ៉ូម៉ាំង៖ I, II, III)។ លេខអុកស៊ីតកម្ម — គឺជាបន្ទុកនិមិត្តសញ្ញារបស់អាតូម វាមានសញ្ញា (+ ឬ −) ហើយអាចជាសូន្យ ឬប្រភាគ។ សម្រាប់ធាតុជាច្រើន តម្លៃទាំងនេះស្របគ្នានឹងម៉ូឌុល ប៉ុន្តែមិនមែនគ្រប់ពេលទេ៖ ក្នុងម៉ូលេគុល N₂ វ៉ាឡង់របស់អាសូតគឺ III, ប៉ុន្តែលេខអុកស៊ីតកម្មគឺ 0។
តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីកំណត់លេខអុកស៊ីតកម្មអតិបរមារបស់ធាតុ?
លេខអុកស៊ីតកម្មអតិបរមា (វិជ្ជមានអតិបរមា) នៃធាតុនៃក្រុមរងសំខាន់គឺស្មើនឹងលេខក្រុមរបស់វាក្នុងតារាងខួប។ ឧទាហរណ៍ ស្ពាន់ធ័រក្នុងក្រុម VI មានលេខអុកស៊ីតកម្មអតិបរមា +6, អាសូតក្នុងក្រុម V — +5, ក្លរីនក្នុងក្រុម VII — +7។ វាបង្ហាញឡើងក្នុងសមាសធាតុជាមួយអុកស៊ីសែន។ ករណីលើកលែង៖ អុកស៊ីសែន និងហ្វ្លុយអូរីនមិនមានលេខអុកស៊ីតកម្មវិជ្ជមានអតិបរមាស្មើនឹងលេខក្រុមទេ។
តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីកំណត់លេខអុកស៊ីតកម្មអប្បបរមា?
សម្រាប់អលោហៈ លេខអុកស៊ីតកម្មអប្បបរមា (អប្បបរមា) គឺស្មើនឹងលេខក្រុមដក 8។ សម្រាប់ស្ពាន់ធ័រគឺ 6 − 8 = −2 (ក្នុង H₂S), សម្រាប់អាសូត 5 − 8 = −3 (ក្នុង NH₃), សម្រាប់ក្លរីន 7 − 8 = −1 (ក្នុង HCl)។ លេខអុកស៊ីតកម្មអប្បបរមាបង្ហាញឡើងក្នុងសមាសធាតុជាមួយអ៊ីដ្រូសែន និងលោហៈ។ សម្រាប់លោហៈ លេខអុកស៊ីតកម្មអប្បបរមាគឺ 0 (ក្នុងសារធាតុសុទ្ធ)។
តើលេខអុកស៊ីតកម្មរបស់សារធាតុសុទ្ធគឺជាអ្វី?
ចំពោះអាតូមណាមួយក្នុងសារធាតុសុទ្ធ លេខអុកស៊ីតកម្មគឺស្មើនឹង 0។ នេះអនុវត្តចំពោះទាំងលោហៈ (Fe, Cu, Na) និងអលោហៈ (O₂, H₂, S₈, Cl₂, P₄)។ មូលហេតុគឺសាមញ្ញ៖ អាតូមនៃធាតុតែមួយទាញយកអេឡិចត្រុងរួមស្មើគ្នា ដូច្នេះបន្ទុកនិមិត្តសញ្ញាគឺស្មើនឹងសូន្យ។
តើអុកស៊ីសែនតែងតែមានលេខអុកស៊ីតកម្ម −2 មែនទេ?
ស្ទើរតែគ្រប់ពេល ប៉ុន្តែមានករណីលើកលែងពីរ។ ក្នុងប៉េរ៉ុកស៊ីត (H₂O₂, Na₂O₂) លេខអុកស៊ីតកម្មរបស់អុកស៊ីសែនគឺ −1, ព្រោះអាតូមអុកស៊ីសែនភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមក។ ក្នុងសមាសធាតុជាមួយហ្វ្លុយអូរីន OF₂ អុកស៊ីសែនមានលេខអុកស៊ីតកម្មវិជ្ជមាន +2, ព្រោះហ្វ្លុយអូរីនមានអេឡិចត្រូអវិជ្ជមានខ្លាំងជាង។
តើលេខអុកស៊ីតកម្មអាចជាប្រភាគបានទេ?
បាន ប៉ុន្តែវាជាតម្លៃមធ្យម (ផ្លូវការ)។ ឧទាហរណ៍ ក្នុង Fe₃O₄ លេខអុកស៊ីតកម្មមធ្យមរបស់ដែកគឺ +8/3, ព្រោះក្នុងរូបមន្តមានការលាយបញ្ចូលគ្នានៃអាតូមដែលមានលេខអុកស៊ីតកម្ម +2 និង +3។ ក្នុងកម្មវិធីសិក្សានៅសាលា ករណីបែបនេះកម្រត្រូវបានពិភាក្សាណាស់ — ជាធម្មតាលេខអុកស៊ីតកម្មគឺជាចំនួនគត់។