Forskellen mellem koordinationsnummer og oxidationsnummer

Det vigtigste forskel mellem koordinationsnummer og oxidationsnummer er det koordinationsnummer er antallet af ligander, der er knyttet til metalcentret i en koordinationsforbindelse, hvorimod oxidationsnummer er ladningen for det centrale atom, hvis vi fjerner alle ligander og elektronpar omkring det.

Vi støder på de to udtryk, koordinationsnummer og oxidationsnummer inden for koordinationskemi. I koordinationskemi har vi at gøre med komplekse forbindelser, der indeholder et metalcenter omgivet af kemiske arter kaldet ligander.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er koordinationsnummer 
3. Hvad er oxidationsnummer 
4. Sammenligning side ved side - koordinationsnummer vs oxidationsnummer i tabelform
5. Resume

Hvad er koordinationsnummer?

Koordinationsnummer er antallet af ligander i et koordinationskompleks, der er knyttet til metalcentret. Derfor kalder vi det undertiden som ligancy. Disse ligander kan være atomer, ioner eller molekyler. Normalt kan vi observere koordinationsnumre fra 2 til 9 i koordinationsforbindelser, men højere koordinationsnumre er meget sjældne.

Figur 01: En koordinationsforbindelse med koordinationsnummer 6

Dette antal involverer imidlertid ikke antallet af elektronpar omkring metalcentret. For eksempel [Mo (CN)₈]^4- er et koordinationskompleks med Molybdenum som metalcentret og koordinationstallet er 8, fordi der er otte ligander knyttet til metalcentret.

Hvad er oxidationsnummer?

Oxidationsnummeret er den ladning, som det centrale atom ville have, hvis alle ligander og elektronpar, der deles med atomet, blev fjernet. Desuden er dette nummer for overgangsmetaller, fordi koordinationskomplekserne dannes via bindende ligander med overgangsmetaller. Overgangsmetaller er de kemiske elementer i gruppe 3 til 12 i d-blok i den periodiske tabel. Typisk kan de danne adskillige oxidationstilstande på grund af den lave reaktivitet af uparrede d-elektroner. For eksempel er oxidationstallet af jern (Fe) i koordinationskomplekset [Fe (CN)₆]^3- er +3. Vi kan få denne værdi ved at fjerne alle ligander (CN-ligander) med deres ladning.

Samlet gebyr er -3

Fjern -1 x 6 (fordi der er seks ligander, og en Cn-ligand har -1 ladning)

Derefter er oxidationsnummeret for Fe = -3 - (-6) = +3

Hvad er forskellen mellem koordinationsnummer og oxidationsnummer?

Den centrale forskel mellem koordinationsnummer og oxidationsnummer er, at koordinationsnummeret er antallet af ligander, der er knyttet til metalcentret i en koordinationsforbindelse, hvorimod oxidationsnummeret er ladningen for det centrale atom, hvis vi fjerner alle ligander og elektronpar omkring det. Yderligere giver vi koordinationsnummeret for en hel koordinationsforbindelse, men oxidationsnummeret er for metalcentret. For eksempel koordinationsnummeret for [Mo (CN)₈]^4- kompleks er 8, mens oxidationstallet af jern (Fe) i koordinationskomplekset [Fe (CN)₆]^3- er +3.

Nedenstående infografik opsummerer forskellen mellem koordinationsnummer og oxidationsnummer.

Sammendrag - Koordinationsnummer vs oxidationsnummer

Koordinationsnummer og oxidationsnummer er to forskellige udtryk inden for koordinationskemi. Koordinationsnummer er antallet af ligander, som metalcentret i en koordinationsforbindelse indeholder. I modsætning hertil er oxidationsnummeret ladningen for det centrale atom, hvis vi fjerner alle ligander og elektronpar omkring det. Så dette er den vigtigste forskel mellem koordinationsnummer og oxidationsnummer.

Reference:

1. Helmenstine, Todd. "Forskellen mellem oxidationstilstand og oxidationsnummer." ThoughtCo, 3. juli, 2019, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. “Trans-dichlorotetraamminecobalt (III)” Af Benjah-bmm27 - Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia