by 
Δημοσιεύτηκε από το χρήστη Θοδωρής Βαχλιώτης στις 12 Ιούλιος 2015 στις 3:11 στην ομάδα Χημεία Γ΄Λυκείου
Λένε τα βιβλία: “Αριθμος οξείδωσης (ΑΟ) ονομάζεται το φαινομενικό φορτίο που θα αποκτήσει ένα άτομο ομοιοπολικής ένωσης, αν τα κοινά ζεύγη ηλεκτρονίων των ομοιοπολικών δεσμών αποδοθούν στο ηλεκτραρνητικότερο άτομο”.Με βάση αυτό, πάω να υπολογίσω τον ΑΟ του Ν στο ΗΝΟ3. Γράφω τον τύπο Lewis του οξέος στον οποίο το Ν σχηματίζει 2 απλούς δεσμούς με 2 Ο και ένα διπλό δεσμό με το τρίτο Ο. Δηλαδή κάνει συνολικά 4 δεσμούς. Βέβαια ο ένας είναι ημιπολικός, αλλά για αυτό ο ορισμός δε μου λέει τίποτα. Αν τους αντιμετωπίσω και τους 4 δεσμούς ως ομοιoπολικούς, ο ΑΟ του Ν βγαίνει +4, που φυσικά είναι λάθος (γιατί είναι +5).
Μήπως ο ορισμός του ΑΟ θα έπρεπε να περιλαμβάνει και την περίπτωση των ημιπολικών δεσμών για να είναι πληρέστερος;
Αν φυσικά λάβω υπόψη ότι στον ημιπολικό δεσμό το Ν χάνει 2 ηλεκτρόνια, γιατί και τα 2 ηλεκτρόνια του δεσμού προέρχονται από το Ν, τότε βγαίνει ΑΟ=+5. Τι λέτε;
Αυτό που θέλω να πω είναι ότι πολύ καλώς καταργήθηκε η ενότητα περί τύπων Lewis από τη διδακτέα και εξεταστέα ύλη. Είμασταν αναγκασμένοι να διδάσκουμε στα παιδιά ψιλοανακρίβειες. Για παράδειγμα στο νιτρικό οξύ γιατί ο διπλός δεσμός να σχηματίζεται μεταξύ του αζώτου και του ενός ατόμου οξυγόνου και όχι μεταξύ του αζώτου και του άλλου ατόμου οξυγόνου; (Όχι αυτού που ενώνεται με το άτομο του υδρογόνου). Στην πραγματικότητα το πείραμα δείχνει ότι οι δύο δεσμοί είναι ισότιμοι κι έχουν χαρακτήρα ενδιάμεσο, λίγο απλός – λίγο διπλός δεσμός. Αυτό είναι ακόμη πιο φανερό στο νιτρικό ανιόν, στο διοξείδιο του θείου κ.λ.π.
Οι περισσότερο οξυδερκείς μαθητές μου είχαν αυτήν την απορία, αλλά φυσικά επικρατούσε ανάγκη να γράψουν «σωστά» στις πανελλαδικές!
Εννοείς όχι ταυτομέρεια, αλλά μεσομέρεια ή συντονισμός Νίκο…
Άλλο πράγμα η ταυτομέρεια Νίκο, άλλο ο συντονισμός ή μεσομέρεια ή συζυγιακό φαινόμενο και εντελώς άλλο η στερεοΐσομέρεια! Μην τα βάζουμε όλα σε έναν κουβά…
Καλησπέρα
Λίγο καθυστερημένα
Δεν καταλαβαίνω το πρόβλημα .
??
Ο ορισμός για τον Α.Ο. έχει 2 σκέλη : ένα για ομοιοπολικές και ένα για ιοντικές
για τις ιοντικές νομίζω ότι μιλάμε για φορτίο πραγματικό ( σε αριθμό e )
για ομοιοπολικές ενώσεις ( οι δεσμοί είναι είτε ομοιοπολικοί είτε ημιπολικοί ) μιλάμε για φαινομενικό φορτίο αν αποδοθεί το κοινό ζευγάρι στο ηλεκτραρνητικότερο …( η προέλευση του ζεύγους ούτε την ξέρουμε ούτε μας ενδιαφέρει )
Αν αποδόσω τα κοινά ζεύγη όλα στο Ο που είναι ηλεκτραρνητικότερο … το Ν θα μείνει με τα 2 e της εσωτερικής και 7 p στον πυρήνα. Το φαινομενικό φορτίο του Ν είναι +5p …
που είναι το πρόβλημα ; Δεν το καταλαβαίνω.
κ. Γκενέ συμφωνώ μαζί σας.
Πρώτο, η έννοια του ημιπολικού δεσμού – ουσιαστικά της προέλευσης του κοινού ζεύγους ηλεκτρονίων – δεν αναφέρεται στο σχολικό βιβλίο της Α Λυκείου. Μια στοιχειώδης αναφορά υπάρχει στο βιβλίο της Γ Λυκείου και αυτή, με την αλλαγή της ύλης, δεν περιλαμβάνεται στη διδακτέα ύλη.
Δεύτερο, από τη στιγμή που σχηματίζεται ο ημιπολικός δεσμός δεν έχει κανένα διαφορετικό χαρακτηριστικό από τον ομοιοπολικό δεσμό που σχηματίζεται με αμοιβαία συνεισφορά μονήρων ηλεκτρονίων. Π.χ. είναι αδύνατο στο κατιόν αμμωνίου ΝΗ4+ να διακρίνουμε ποιος από τους τέσσερεις δεσμούς Ν-Η προέρχεται από αμοιβαία συνεισφορά και ποιος είναι ο ημιπολικός.
Θυμάμαι στο παρελθόν όταν διδάσκαμε τον ημιπολικό δεσμό από το σχολικό βιβλίο του Σακελλαρίδη που τονίζαμε το σημείο αυτό στους μαθητές μας λέγοντάς τους: «Το άτομο δεν έχει μνήμη».
Δημήτρη, σωστός ο τρόπος που υπολογίζεις τον ΑΟ αλλά, με βάση την επικρατούσα βιβλιογραφία, τα πράγματα δε φαίνονται τόσο απλά. Στο βιβλίο του Σαλτερή, που κυκλοφόρησε πριν λίγες μέρες, δεν υπάρχει ούτε ένα παράδειγμα ή άσκηση που να ζητά να υπολογιστεί με βάση τον ορισμό ο ΑΟ στοιχείου σε μία ένωση που να σχηματίζει ημιπολικό δεσμό. Ίσως αυτό δεν είναι τυχαίο (λέω εγώ). Διαβάζοντας κάποιος τη σχετική βιβλιογραφία (μεταξύ αυτών και εγώ) του δημιουργείται σαφώς η εντύπωση ότι ο υπολογισμός του ΑΟ με βάση τον ορισμό δε γίνεται με το σωστό τρόπο που αναφέρεις εσύ. Η εντύπωση που δίνεται είναι ότι το φαινομενικό φορτίο προκύπτει ως εξής:
Βλέπεις πόσους ομοιοπολικούς δεσμούς σχηματίζει ένα άτομο. Θεωρείς ότι το ένα από τα δύο ηλεκτρόνια κάθε δεσμού προέρχεται από αυτό το άτομο. Αν ενώνεται με ηλεκτραρνητικότερο άτομο, για κάθε ομοιοπολικό δεσμό είναι σαν να χάνει το 1 ηλετρόνιο που έχει συνεισφέρει. Αν ενώνεται με ηλεκτροθετικότερο άτομο, είναι σαν να παίρνει, για κάθε ομοιοπολικό δεσμό, το 1 επιπλέον ηλεκτρόνιο που έχει συνεισφέρει το ηλεκτροθετικότερο άτομο.
Αυτή όμως η λογική βέβαια σκοντάφτει στα άτομα που σχηματίζουν ημιπολικούς δεσμούς.
Εάν μόνο εγώ έχω σχηματίσει αυτήν την εντύπωση, δεν ξέρω. Θα ήθελα και άλλοι συνάδελφοι να τοποθετηθούν…
Για να υπολογίσεις τον Α.Ο. ενός στοιχείου με βάση τον ορισμό θα πρέπει να γνωρίζεις τον ηλεκτρονιακό του τύπο κατά Lewis.
Πώς θα καταφέρεις να φτιάξεις τον ηλεκτρονιακό τύπο του H2SO4, του PCl5 και του SF6 όταν οι δομές Lewis βγήκαν εκτός ύλης;
Κατά συνέπεια οι μαθητές θα υπολογίζουν τον Α.Ο. με βάση τους πρακτικούς κανόνες.
κ. Μάλλιο:
Συμφωνώ μαζί σας και άλλη μια φορά (αναζητήστε την προηγούμενη καταχώρησή μου σ΄αυτήν τη συζήτηση) επαναλαμβάνω:
Καλώς αποσύρθηκε η σχετική ενότητα, περί τύπων Lewis από τη διδακτέα και την εξεταστέα ύλη. Πώς μπορεί να γραφεί – με βάση τον «τυφλοσούρτη» του σχολικού βιλίου ο ηλεκτρονιακός τύπος του Ν2Ο5 (ποιο είναι το κεντρικό άτομο;) του ΝΟ2 (ώπα, είναι ρίζα) του Η3ΡΟ3 ( τι γίνεται εδώ, ένα άτομο υδρογόνου συνδέεται απευθείας με το άτομο του φωσφόρου) της φορμαλδεΰδης CH2O (ποιό είναι το κεντρικό άτομο;) κλπ.
Καλησπέρα
Αυτό που σκεφτόμουν με ένα παράδειγμα
Για να εξηγήσω τι λέω
π.χ. Υπολογισμός του ΑΟ του ΗΝΟ3
Α) με βάση τα υπόλοιπα στοιχεία :1*1+1*x+3(-2)=0 …. άρα x=+5
Β) με βάση τον ορισμό του Α.Ο.
Ηλεκτραρνητικότερο το Ο με Ο: 3×6=18e
Για την ικανοποίηση του κανόνα της οκτάδας στα ηλεκτραρνητικότερα άτομα χρειαζόμαστε
άλλα (3×8)-(3×6)=24-18=6 e
Το 1e θα προσφέρεται από το Η
Χρειαζόμαστε άλλα 6-1= 5e
Άρα το Ν προσφέρει και τα 5 e της εξ. στοιβάδας του σε ομοιοπολικούς δεσμούς και μένει με 7-5=2 e ( στην 1s ) και 7p στον πυρήνα ….
Δηλαδή φαινομενικό φορτίο +5 αποδίδοντας όλα τα δεσμικά e του Ν στο ηλεκτραρνητικότερο Ο
……..
ή όμοια και για τον ανυδρίτη του το Ν2Ο5 …για τον C στην φορμαλδεΰδη … κλπ
Πιστεύω ότι αυτά θα έπρεπε να διδάσκονται στην Α Λυκείου ( δες κάτι σχετικό )
Έτσι δεν ανακατεύουμε πουθενά ημιπολικούς δεσμούς ή φαινόμενα μεσομορφών κ.λ.π.
Μένει το μεγάλο ζήτημα τι γίνεται με τις ενώσεις που παραβιάζουν τον κανόνα της οκτάδας …
αυτό όμως είναι άλλο πρόβλημα διδακτικής (για την Γ )…..