氧化數(shù)與化合價(jià)

 　　元素的氧化值又叫氧化數(shù)，是按一定規(guī)則給元素指定一個(gè)數(shù)字，以表征元素在各物質(zhì)中的表觀電荷(又叫形式電荷)數(shù)。

　　在離子化合物中，元素的氧化值等于該元素離子的電荷數(shù)。如在MgCl2中，鎂的氧化值是 2，氯的氧化值是—1。在共價(jià)化合物中，元素的氧化值等于該元素的原子偏離或偏向的共用電子對(duì)數(shù)。偏離的那種原子，元素的氧化值是正的，偏向的元素氧化值是負(fù)的。例如在NH3中，氮的氧化值是—3，氫的氧化值是 1。在單質(zhì)中，相同元素的原子不發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移或偏移，元素的氧化值定為O。例如在氮?dú)狻~、單晶硅等單質(zhì)中，元素的氧化值都是O。通常規(guī)定氧的氧化值是—2，氟是—1，氫是 1，堿金屬是 1，堿土金屬是 2。但在過氧化物中(如H2O2、Na2O2)氧的氧化值是—1，在氫化物中(如NaH、CaH2)氫的氧化值是—1。根據(jù)以上常見元素的氧化值可以算出結(jié)構(gòu)未知的化合物中某元素的氧化值。這里還有兩條規(guī)則可供使用：(1)在中性化合物中，所有元素原子的氧化值總和等于O。(2)在復(fù)雜離子中，所有元素原子的氧化值的代數(shù)和等于該離子的電荷數(shù)。。氧化值可以是正數(shù)、負(fù)數(shù)或分?jǐn)?shù)。例如，在Fe3O4中鐵的氧化值是 8/3。這進(jìn)一步說明氧化值實(shí)質(zhì)上只是一種形式電荷，表示元素原子的平均、表觀的氧化狀態(tài)。

　　氧化值跟化合價(jià)不同。化合價(jià)只表示元素的原子在結(jié)合成分子時(shí)原子數(shù)的比，不分正負(fù)。例如，在CH3Cl和CHCl3兩種化合物中，碳的化合價(jià)都是4價(jià)，但前者碳的氧化值是-2，后者是 2。氧化值這一概念在1970年被國(guó)際純粹化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUPAC)通過，并為化學(xué)界普遍接受。但在以往的中學(xué)教材中都未采用。最近出版的一些新教材陸續(xù)用氧化值討論氧化還原反應(yīng)和配平氧化還原反應(yīng)方程式。