Физическое обоснование степени окисления

[chemister2010]

Есть ли физико-химические методы, которые могли бы определять степень окисления элемента в соединениях? Т.е. есть ли физические обоснования степени окисления?

На ум приходит магнитная проницаемость, но она обычно показывает, есть неспаренные электроны или нет, а саму степень окисления не показывает.

[Paul_S]

Мессбауэр, XANES-спектры:

 

[M_GM]

Степень окисления есть условная величина, рассчитываемая

исходя из модели частицы со 100% ионными связями и/или 100% неполярными.

Физическими методами можно определять реальные заряды на атомах,
как правило совпадающие со ст. окисления только по знаку.

[Paul_S]

По ЯМР на кобальте-59 тоже легко определяется СО кобальта. Но это очень частный случай.

[yatcheh]

Вся проблема в том, что, это - не абсолютная категория. А её постоянно пытаются натянуть, как сову на глобус - на всё. Как всякая модель, она ограничена в своей применимости, и не может быть априори распространена на неопределённый круг явлений.

Во многих случаях она просто не имеет физического смысла.

 

[бродяга_]

01.01.2021 в 21:58, chemister2010 сказал:

Т.е. есть ли физические обоснования степени окисления?

в какой то степени может обоснованием служить энергия.

[yatcheh]

16 минут назад, бродяга_ сказал:

в какой то степени может обоснованием служить энергия.

 

Сначала надо ответить на вопрос - "зачем?" Вот, есть у вас вещество, и там болтается атом никеля. И никакими благими суждениями вы не можете обосновать - а какая же там степень окисления никеля? А нет там никакой степени окисления! "Степень окисления" - это число ангелов на кончике иглы. А атому никеля там просто хорошо.

Это про дитиолаты никеля... 

[бродяга_]

сделал допущение в том смысле, что чем сильней окислитель, тем сильней будет окислен никель, то есть со ссылкой на силу окислителя.

если фтор как окислитель сильней йода, то и окислит он сильней.

хотя обычно под  "Степенью окисления" подразумевают валентное число, а не оттяжку электронов.

25 минут назад, yatcheh сказал:

"Степень окисления"

уж лучше бы назвать это дело не степенью, а валентным числом окисления.

хотя оно может быть и дробным.

[yatcheh]

21 минуту назад, бродяга_ сказал:

сделал допущение в том смысле, что чем сильней окислитель, тем сильней будет окислен никель, то есть со ссылкой на силу окислителя.

если фтор как окислитель сильней йода, то и окислит он сильней.

хотя обычно под  "Степенью окисления" подразумевают валентное число, а не оттяжку электронов.

уж лучше бы назвать это дело не степенью, а валентным числом окисления.

хотя оно может быть и дробным.

 

Пардон, а что такое "валентное число"? Впрочем, ему можно, конечно, придать какой-то смысл, если постараться. Но не думаю, что результат будет хоть-сколько нибудь более всеобъемлющим.

Проблема не в "степени окисления", а в том, что это - ограниченная модель состояния элемента, она работает далеко не всегда, и не везде. Это не физическое свойство элемента, которое можно измерить. Хотя, можно, в рамках модели, коррелировать с этим числом какие-то измеримые физические свойства соединения.

[chemister2010]

Тем не менее число переданных электронов учитывается в уравнении Нернста и многих электрохимических явлениях. К тому же меняется химическое поведение атома. Значит что-то с атомом происходит и это что-то можно зафиксировать каким-нибудь методом.

Сколько споров было о степени окисления железа в берлинской лазури или нитропруссиде. Как-то эти вопросы разрешались.