MolDraw › เครื่องมือเคมี › เครื่องคำนวณเลขออกซิเดชัน

เครื่องคำนวณเลขออกซิเดชัน

สรุปสั้น ๆ: หาเลขออกซิเดชันของทุกธาตุในสารประกอบหรือไอออน (K2Cr2O7, MnO4-, H2O2) พร้อมกฎทีละขั้นตอน ใช้งานฟรี ทำงานในเว็บเบราว์เซอร์ และไม่ต้องดาวน์โหลด

ป้อนสูตรหรือไอออนเพื่อดูสถานะออกซิเดชันของแต่ละธาตุ พร้อมกฎที่ใช้ในทุกขั้นตอน รองรับเพอร์ออกไซด์ ไฮไดรด์ของโลหะ OF2 ไอออนหลายอะตอม และสถานะออกซิเดชันที่เป็นเศษส่วน (ค่าเฉลี่ย)

คำตอบโดยย่อ: ใน K2Cr2O7 K = +1 และ O = −2 ดังนั้น 2(+1) + 2x + 7(−2) = 0 และ Cr = +6

เขียนประจุไอออนไว้ท้าย: SO4^2-, NH4+, Fe3+

ผลลัพธ์จะแสดงที่นี่

วิธีใช้เครื่องคำนวณเลขออกซิเดชัน

  1. พิมพ์สูตรที่เป็นกลาง (KMnO4) หรือไอออนพร้อมประจุ (Cr2O7^2-, NH4+)
  2. เครื่องคำนวณใช้กฎเลขออกซิเดชันตามลำดับความสำคัญ: F จากนั้นหมู่ 1 หมู่ 2 Al H O และแฮโลเจน
  3. ธาตุที่ไม่มีกฎกำหนดตายตัวจะหาได้โดยทำให้ผลรวมของเลขออกซิเดชันเท่ากับประจุรวม
  4. อ่านตารางและขั้นตอนที่มีหมายเลข คำตอบที่เป็นเศษส่วนคือค่าเฉลี่ยของอะตอมที่อยู่ในสภาพแวดล้อมต่างกัน

ตัวอย่างโจทย์

โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต, KMnO4

K = +1, O = −2
(+1) + x + 4(−2) = 0

Mn = +7

ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์, H2O2

H = +1 ดังนั้น 2(+1) + 2x = 0

O = −1 (เพอร์ออกไซด์)

ไอออนไดโครเมต, Cr2O72−

O = −2 ประจุรวม −2
2x + 7(−2) = −2

Cr = +6

แมกนีไทต์, Fe3O4

3x + 4(−2) = 0

Fe = +8/3 (ค่าเฉลี่ยของ Fe2+ หนึ่งอะตอมและ Fe3+ สองอะตอม)

กฎการกำหนดเลขออกซิเดชัน

  1. อะตอมในธาตุอิสระ (Na, O2, S8) มีค่าเป็น 0
  2. ไอออนอะตอมเดียวมีค่าเท่ากับประจุ (Fe3+ = +3, Cl− = −1)
  3. ฟลูออรีนเป็น −1 เสมอในสารประกอบ
  4. โลหะหมู่ 1 เป็น +1 โลหะหมู่ 2 เป็น +2 และอะลูมิเนียมเป็น +3
  5. ไฮโดรเจนเป็น +1 เมื่อรวมกับอโลหะ และเป็น −1 ในไฮไดรด์ของโลหะ (NaH, CaH2, LiAlH4)
  6. ออกซิเจนเป็น −2 ยกเว้นในเพอร์ออกไซด์ (−1) ซูเปอร์ออกไซด์ (−½) และ OF2 (+2)
  7. Cl, Br และ I เป็น −1 เว้นแต่สร้างพันธะกับออกซิเจนหรือแฮโลเจนที่มีอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูงกว่า
  8. ผลรวมของเลขออกซิเดชันทั้งหมดเท่ากับประจุรวม: 0 สำหรับสารประกอบ และเท่ากับประจุของไอออนสำหรับไอออน

เครื่องคำนวณใช้กฎเหล่านี้ตามลำดับข้างต้น ข้อยกเว้นอย่างเพอร์ออกไซด์จึงได้ผลออกมาเองโดยธรรมชาติ: ใน H2O2 ไฮโดรเจนถูกกำหนดค่าก่อน ออกซิเจนจึงต้องเป็น −1 เพื่อให้ผลรวมเป็นศูนย์

ออกซิเดชัน รีดักชัน และการแยก Fe2+ กับ Fe3+

เลขออกซิเดชันที่เพิ่มขึ้นคือออกซิเดชัน ที่ลดลงคือรีดักชัน (OIL RIG) หากต้องการบอกว่าเหล็กในสารประกอบเป็น +2 หรือ +3 ให้ดุลกับประจุของไอออนอื่น: ใน FeCl3 Cl− สามตัวหมายถึง Fe3+ ใน FeSO4 SO42− หมายถึง Fe2+ การเปลี่ยนจาก Fe2+ เป็น Fe3+ คือออกซิเดชัน

ข้อจำกัด กฎให้ค่าเดียวต่อหนึ่งธาตุ เมื่อธาตุเดียวกันอยู่ในสภาพแวดล้อมต่างกัน (NH4NO3 โมเลกุลอินทรีย์ S4O62−) ผลลัพธ์จะเป็นค่าเฉลี่ย เกลือจะถูกแยกเป็นไอออนเมื่อทำได้ สำหรับอะตอมคาร์บอนในสารอินทรีย์ ให้วาดโครงสร้างแล้วกำหนดค่าของคาร์บอนแต่ละอะตอมจากพันธะ

กำลังศึกษากลไกรีดอกซ์? วาดโครงสร้างพร้อมประจุฟอร์มอลและลูกศรโค้งในตัวแก้ไข MolDraw ฟรี

เปิดตัวแก้ไข MolDraw

คำถามที่พบบ่อย

รู้เลขออกซิเดชันได้อย่างไร?

ใช้กฎที่กำหนดตายตัว (F −1, หมู่ 1 +1, หมู่ 2 +2, H +1, O −2, แฮโลเจน −1) แล้วแก้หาค่าของธาตุที่เหลือให้ผลรวมเท่ากับประจุรวม

หาสถานะออกซิเดชันของ Cr ใน K2Cr2O7 ได้อย่างไร?

K เป็น +1 และ O เป็น −2: 2(+1) + 2x + 7(−2) = 0 ดังนั้น 2x = 12 และ Cr = +6 ในไอออน Cr2O7 2− ได้คำตอบเดียวกัน: 2x − 14 = −2

รู้ได้อย่างไรว่า Fe เป็น 2+ หรือ 3+?

ใช้ประจุของไอออนอื่น FeCl3 ต้องมี Fe3+ เพื่อดุลกับ Cl− สามตัว FeO และ FeSO4 มี Fe2+ ส่วน Fe3O4 มีทั้งสองแบบ ค่าเฉลี่ยจึงเป็น +8/3

Fe2+ เป็น Fe3+ คือออกซิเดชันหรือไม่?

ใช่ เลขออกซิเดชันเพิ่มจาก +2 เป็น +3 เพราะเหล็กเสียอิเล็กตรอนหนึ่งตัว ซึ่งคือออกซิเดชัน

ทำไมเลขออกซิเดชันของออกซิเจนใน H2O2 จึงเป็น −1?

ไฮโดรเจนเป็น +1 H สองอะตอมจึงให้ +2 ออกซิเจนสองอะตอมต้องรวมกันเป็น −2 จึงได้อะตอมละ −1 พันธะ O–O ไม่ทำให้เลขออกซิเดชันเปลี่ยน

เลขออกซิเดชันเป็นเศษส่วนได้หรือไม่?

ได้ในฐานะค่าเฉลี่ย Fe3O4 ให้ +8/3 และ S4O6 2− ให้ +2.5 เพราะอะตอมของธาตุเดียวกันอยู่ในสถานะออกซิเดชันต่างกัน

เครื่องมือเคมีที่เกี่ยวข้อง

ต้องการร่างโมเลกุลสำหรับรายงาน? วาดโครงสร้างเคมีออนไลน์ด้วย MolDraw ทางเลือกแทน ChemDraw แบบออนไลน์ที่ใช้ฟรี (ดูการเปรียบเทียบ ChemDraw กับ MolDraw)

อัปเดตล่าสุด: