価とさんかすうの違い

価数と酸化数の重要な違いは、価数は原子が安定であるために失う、得る、または共有できる最大の電子数であり、酸化数は原子が他の原子と結合するために失うまたは得ることができる電子の数である...ということです。

価数と酸化数の大きな違いは、価数は原子が安定であるために失う、得る、共有できる電子の最大数であり、酸化数は原子が他の原子と結合するために失う、得ることができる電子の数であることです。

原子の酸化数と価電子は関係がある。価電子とは、原子の最も外側の軌道を占める電子のことである。この電子は原子核に対して弱い引力があるため、原子はこの電子を簡単に取り出したり、他の原子と共有したりすることができる。この電子の損失、獲得、共有により、特定の原子は酸化数と価電子状態を持ち、最終的に2つの原子の間に化学結合が形成されることになる。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. 価数とは 3. 酸化数とは 4. 横並び比較 - 価数と酸化数の表形式 5. まとめ

価格（バリュー）は何ですか？

価電子状態とは、原子が安定するために失う、得る、共有することができる電子の最大数のことである。金属と非金属の場合、八分法とは原子の最も安定な形を記述するものである。ここで、原子は最外殻の層の数が完全に満たされていれば、その電子集団は安定である（そのためには8個の電子が必要である）。つまり、sとpの部分軌道が完全に埋まり、ns2np6配位となった原子が安定となる。

当然ながら、希ガス原子はこの電子配置をしている。したがって、他の元素は八重項規則に従うために、電子を失ったり、得たり、共有したりする必要がある。この安定化プロセスで原子が失う、得る、あるいは共有する必要のある電子の最大数が、その原子の価電子状態である。

例えば、シリコンを考えてみましょう。シリコンの電子族は1S22S2P63S2**2であり、最外殻層はn=3で、4個の電子を持っている。そのため、さらに4個の電子を獲得して八重項を完成させる必要がある。一般に、シリコンは他の元素と4個の電子を共有することで8重項を完成させることができる。したがって、シリコンの価電子状態は4である。

化学元素によって、価電子状態は異なる。これは、電子がそのエネルギー準位に従って軌道に充填されるからである。しかし、一部の元素は、電子を取り除くことで原子を異なる電子配置に安定化させることができるため、異なる価数状態を持つことができる。

例えば、鉄（Fe）の場合、電子集団は[Ar]3d64s2なので、鉄の価数は2（4s2の電子が2個）である。これは、3d6よりも3d5の方が安定な電子集団であるためである。したがって、もう1個の電子と4s電子を取り除くことで、鉄はより安定になる。

酸化数は何ですか？

酸化数とは、原子が他の原子と結合するために失うか得る電子の数である。酸化状態と酸化数という言葉を同じように使うことがありますが、微妙に違うんです。

図01：化学元素の中には、異なる酸化数を示すものがある。

多くの場合、配位錯体には酸化数という言葉が使われる。配位錯体では、配位化合物の中心原子の電荷を酸化数とし、その原子の周りの結合がすべてイオンである場合に、酸化数とする。配位子は、ほとんどの場合、中心の遷移金属原子から構成されている。この金属原子を取り囲むように、配位子と呼ばれる化学基が配置されています。これらの配位子は、金属原子と共有できる別の電子対を持っており、配位結合を形成することができる。

配位結合は、形成されると共有結合に類似している。これは、配位結合を構成する2つの原子が、共有結合と同じように一対の電子を共有しているためである。しかし、配位結合がイオン結合であることを考えると、中心金属原子の酸化数を計算する必要がある。