Page 32 - มวลสารสัมพันธ์

ห น้ า | 60 บทที่ 2  มวลสารสัมพันธ์ในปฏิกิริยาเคมีว่าด้วยอะตอม นิวเคลียส โมเลกุล และไอออน

13. เลขออกซิเดชัน: เครื่องมือที่มีประโยชน์
เลขออกซิเดชัน (oxidation number หรือ oxidation state) เกี่ยวข้องกับจ านวนอิเล็กตรอนที่อะตอมหนึ่งให้

หรือรับเพื่อรวมกับอะตอมอื่นในสารประกอบ

พิจารณา NaCl ในสารประกอบนี้ อะตอม Na ซึ่งเป็นโลหะและให้หนึ่งอิเล็กตรอนกับอะตอม Cl
+
+
–
สารประกอบ NaCl ประกอบด้วยไอออน Na และ Cl ดังแสดงในภาพ 2-10 Na มีเลขออกซิเดชันเป็น +1
–
และ Cl มีเลขออกซิเดชันเป็น –1

ภาพ 2-10

ส่วนหนึ่งของผลึกไอออนิกและหน่วยสูตรของ NaCl
[Petrucci, General Chemistry 10 edition หน้า 72, 2011, Pearson]

ในสารประกอบ MaCl2 อะตอม Mg ให้สองอิเล็กตรอนเป็น Mg และแต่ละอะตอมของ Cl รับหนึ่ง
2+
อิเล็กตรอนเป็น Cl เช่นเดียวกับ NaCl เลขออกซิเดชันของ Cl เป็น –1 แต่เลขออกซิเดชันของ Mg เป็น +2
–
ถ้ารวมเลขออกซิเดชันของทุกอะตอม (ไอออน) ในหน่วยสูตรของ MgCl2 จะได้ +2 + (– 1) + (– 1) = 0
ในโมเลกุล Cl2 ทั้งสองอะตอมของ Cl เหมือนกันและควรมีเลขออกซิชันเหมือนกัน แต่ถ้าผลรวมของ

เลขออกซิเดชันเป็นศูนย์ แต่ละเลขออซิเดชันต้องเป็นศูนย์ ดังนั้น เลขออกซิเดชันของอะตอมอาจเป็นค่าใดก็ได้

ซึ่งขึ้นกับสารประกอบ ในโมเลกุลของ H2O เลขออกซิเดชันของ H เป็น +1 เนื่องจากผลรวมของเลข
ออกซิเดชันของอะตอมต้องเป็นศูนย์ ดังนั้น เลขออกซิเดชันของออกซิเจนต้องเป็น –2

จากตัวอย่างข้างต้น เราสามารถสรุปการระบุเลขออกซิเดชันของธาตุในสารประกอบ ดังนี้

1. เลขออกซิเดชันของอะตอมเดี่ยวในธาตุอิสระ (ไม่รวมกับธาตุอื่นๆ) เป็นศูนย์
2. ผลรวมของเลขออกซิเดชันของอะตอมทั้งหมดใน

(a) สปีชีส์ที่เป็นกลาง เช่น อะตอมเดี่ยว โมเลกุล และหน่วยสูตร มีค่าเป็นศูนย์
เช่น ผลรวมของเลขออกซิเดชันของทุกอะตอมใน CH3OH และทุกไอออนใน MgCl2 เป็นศูนย์

(b) ไอออน มีค่าเท่ากับประจุบนไอออน

3+
–
เช่น เลขออกซิเดชันของ Fe ใน Fe คือ +3 ผลรวมของทุกอะตอมใน MnO4 คือ –1
3. ในสารประกอบ โลหะหมู่ 1 มีเลขออกซิเดชันเป็น +1 และหมู่ 2 มีเลขออกซิเดชันเป็น +2
เช่น เลขออกซิเดชันของ K ใน KCl และ K2CO3 คือ +1 เลขออกซิเดฃันของ Mg ใน MgBr2 และ
Mg(NO3)2 คือ +2

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร. สมศักดิ์ ศิริไชย