قواعد حساب أعداد التأكسد: شروحات كيمياء اختبارات القبول الجامعي
أعداد التأكسد وقواعد احتسابها: مفتاحك لتجاوز اختبارات القبول الجامعية (طب وهندسة)
🎯 شروحات كيمياء القبول الجامعي - مخصص لطلاب الكليات الطبية والهندسية في الجامعات اليمنية (صنعاء، عدن، تعز، إب).
تعتبر تفاعلات الأكسدة والاختزال وحساب أعداد التأكسد من الركائز الأساسية التي لا يخلو منها أي نموذج من نماذج اختبارات المفاضلة والقبول الجامعي. في هذا الدرس الاحترافي، سنشرح لك القواعد الذهبية لحساب أعداد التأكسد بكل سهولة مع تطبيقات مباشرة على أشهر المركبات التي تتكرر في الامتحانات مثل برمنجنات البوتاسيوم وثنائي كرومات البوتاسيوم.
ما هو عدد التأكسد (Oxidation Number)؟
هو الشحنة الكهربائية (الموجبة أو السالبة) التي تبدو على ذرة العنصر في المركب، سواء كان المركب أيونياً أو تساهمياً. يكتب الرقم مسبوقاً بالإشارة (مثل: +7 أو -2) لتمييزه عن التكافؤ التقليدي.
القواعد الـ 8 الذهبية لاحتساب أعداد التأكسد
احفظ هذه القواعد بالترتيب لتتمكن من حل أي مسألة في ثوانٍ معدودة داخل قاعة الاختبار:
- العناصر الحرة (غير المرتبطة): عدد تأكسدها دائماً يساوي صفر.
أمثلة: O2, H2, Fe, Na = 0 - الأيونات أحادية الذرة: يساوي شحنة الأيون نفسه.
أمثلة: Na+ (+1) ، Cl- (-1) - الفلزات القلوية (المجموعة الأولى IA): دائماً +1 في جميع مركباتها (مثل: K, Na, Li).
- الفلزات القلوية الترابية (المجموعة الثانية IIA): دائماً +2 في جميع مركباتها (مثل: Mg, Ca, Ba).
- الهيدروجين (H): دائماً +1، ما عدا في هيدريدات الفلزات مثل (NaH) فيكون -1.
- الأكسجين (O): دائماً -2، ما عدا في فوق الأكاسيد مثل (H2O2) يكون -1، ومع الفلور في (OF2) يكون +2.
- الفلور (F): هو الأعلى سالبية كهربائية، لذلك دائماً -1 في كل مركباته.
- مجموع أعداد التأكسد في المجموعات الكلية:
- في جزيء المركب المتعادل = صفر.
- في الأيون متعدد الذرات = شحنة الأيون نفسه.
أمثلة محلولة من نماذج اختبارات القبول الجامعي
المثال الأول: حساب عدد تأكسد المنجنيز في برمنجنات البوتاسيوم (KMnO4)
طريقة الحل بالتفصيل:
- • نفرض أن عدد تأكسد المنجنيز المجهول = Mn
- • من القواعد الثابتة: شحنة البوتاسيوم K = +1 ، وشحنة الأكسجين O = -2
- • بما أن المركب متعادل وبدون شحنة ظاهرة، فإن المجموع الكلي = صفر
-8 + Mn + 1 = 0
Mn - 7 = 0 ⇒ Mn = +7
✓ النتيجة النهائية: عدد تأكسد المنجنيز في مركب KMnO4 هو +7.
المثال الثاني: حساب عدد تأكسد الكروم في ثنائي كرومات البوتاسيوم (K2Cr2O7)
طريقة الحل بالتفصيل:
- • نفرض أن عدد تأكسد الكروم = Cr ونلاحظ وجود ذرتين في الصيغة (2Cr)
- • من القواعد: (7 ذرات أكسجين × -2 = -14) ، (ذرتين بوتاسيوم × +1 = +2)
-14 + 2Cr + 2 = 0
2Cr - 12 = 0 ⇒ 2Cr = +12
Cr = +12 / 2 ⇒ Cr = +6
✓ النتيجة النهائية: عدد تأكسد الكروم في مركب K2Cr2O7 هو +6.
المثال الثالث: حساب عدد تأكسد الكبريت في أيون الكبريتات (SO42-)
طريقة الحل بالتفصيل:
⚠️ تنبيه هام جداً: هذا الأيون يحمل شحنة ظاهرة، لذا فإن المجموع الكلي لا يساوي صفراً، بل يساوي شحنة الأيون وهي (-2).
-8 + S = -2
S = -2 + 8 ⇒ S = +6
✓ النتيجة النهائية: عدد تأكسد الكبريت في أيون الكبريتات هو +6.
💬 ركن النقاش والاستفسارات
لديك استفسار أو مناقشة حول هذا الامتحان؟ ضع تعليقك مباشرة في التعليقات :