Kluczowa różnica między liczbą koordynacyjną a liczbą utlenienia polega na tym, że liczba koordynacyjna jest liczbą ligandów przyłączonych do metalowego centrum związku koordynacyjnego, natomiast liczba utlenienia jest ładunkiem centralnego atomu, jeśli usuniemy wszystkie ligandy i pary elektronów wokół niego.
Spotykamy się z dwoma terminami, liczbą koordynacyjną i liczbą utlenienia, w dziedzinie chemii koordynacyjnej. W chemii koordynacyjnej mamy do czynienia ze związkami złożonymi zawierającymi centrum metaliczne otoczone przez związki chemiczne zwane ligandami.
Co to jest numer koordynacyjny?
Liczba koordynacyjna to liczba ligandów w kompleksie koordynacyjnym, które są przyłączone do centrum metalu. Dlatego czasami nazywamy to ligancy. Tymi ligandami mogą być atomy, jony lub cząsteczki. Zwykle w związkach koordynacyjnych możemy zaobserwować liczby koordynacyjne od 2 do 9, ale wyższe liczby koordynacyjne są bardzo rzadkie.
Rysunek 01: Związek koordynacyjny o numerze koordynacyjnym 6
Jednak liczba ta nie obejmuje liczby par elektronów wokół metalowego środka. Na przykład [Mo(CN)8]4- jest kompleksem koordynacyjnym z Molibdenem jako centrum metalu, a liczba koordynacyjna wynosi 8, ponieważ do metalowego środka przyłączonych jest osiem ligandów.
Co to jest liczba utleniania?
Liczba utlenienia to ładunek, jaki miałby centralny atom, gdyby wszystkie ligandy i pary elektronowe wspólne z atomem zostały usunięte. Co więcej, liczba ta dotyczy metali przejściowych, ponieważ kompleksy koordynacyjne tworzą się poprzez ligandy wiążące z metalami przejściowymi. Metale przejściowe to pierwiastki chemiczne z grupy 3 do 12 w bloku układu okresowego. Zazwyczaj mogą tworzyć kilka stanów utlenienia ze względu na niską reaktywność niesparowanych elektronów d. Na przykład stopień utlenienia żelaza (Fe) w kompleksie koordynacyjnym [Fe(CN)6]3- wynosi +3. Możemy uzyskać tę wartość usuwając wszystkie ligandy (ligandy CN) wraz z ich ładunkiem.
Całkowita opłata wynosi -3
Usuń -1 x 6 (ponieważ jest sześć ligandów, a ligand Cn ma -1 ładunek)
Wtedy stopień utlenienia Fe=-3 – (-6)=+3
Jaka jest różnica między numerem koordynacyjnym a numerem utleniania?
Kluczowa różnica między liczbą koordynacyjną a liczbą utlenienia polega na tym, że liczba koordynacyjna to liczba ligandów przyłączonych do metalowego centrum związku koordynacyjnego, podczas gdy liczba utlenienia to ładunek centralnego atomu, jeśli usuniemy wszystkie ligandy i elektron pary wokół niego. Ponadto podajemy liczbę koordynacyjną dla całego związku koordynacyjnego, ale liczba utlenienia dotyczy centrum metalu. Na przykład liczba koordynacyjna kompleksu [Mo(CN)8]4- wynosi 8, podczas gdy liczba utlenienia żelaza (Fe) w kompleks koordynacyjny [Fe(CN)6]3- wynosi +3.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między liczbą koordynacyjną a liczbą utlenienia.
Podsumowanie – liczba koordynacyjna a liczba oksydacyjna
Liczba koordynacyjna i liczba utlenienia to dwa różne terminy w chemii koordynacyjnej. Liczba koordynacyjna to liczba ligandów, które zawiera centrum metaliczne związku koordynacyjnego. Natomiast stopień utlenienia to ładunek centralnego atomu, jeśli usuniemy wszystkie otaczające go ligandy i pary elektronów. Jest to więc kluczowa różnica między liczbą koordynacyjną a liczbą utlenienia.
