La diferencia clave entre la valencia y el número de oxidación es que la valencia es la cantidad máxima de electrones que un átomo puede perder, ganar o compartir para volverse estable, mientras que el número de oxidación es la cantidad de electrones que un átomo puede perder o ganar para formar un enlace con otro átomo.
Los términos número de oxidación y valencia están relacionados con los electrones de valencia de un átomo. Los electrones de valencia son los electrones que ocupan los orbitales más externos de un átomo. Estos electrones tienen una atracción débil hacia el núcleo atómico; por lo tanto, los átomos pueden eliminar o compartir fácilmente estos electrones con otros átomos. Esta pérdida, ganancia o intercambio de electrones hace que un átomo en particular tenga un número de oxidación y valencia, y eventualmente forma un enlace químico entre los dos átomos.
¿Qué es Valencia?
Valencia es el número máximo de electrones que un átomo pierde, gana o comparte para estabilizarse. Para metales y no metales, la regla del octeto describe la forma más estable de un átomo. Aquí, si el número de la capa más externa de un átomo se llena por completo (se necesitan ocho electrones para completarlo), esa configuración electrónica es estable. En otras palabras, si los suborbitales s y p están completamente llenos y tienen una configuración ns2np6, el átomo es estable.
Naturalmente, los átomos de gases nobles tienen esta configuración electrónica. Por lo tanto, otros elementos necesitan perder, ganar o compartir electrones para obedecer la regla del octeto. El número máximo de electrones que un átomo necesita perder o ganar o compartir en esta estabilización es la valencia de ese átomo.
Por ejemplo, consideremos el silicio. La configuración electrónica del silicio es 1s22s22p63s2 3p2 La capa más externa es n=3 y tiene 4 electrones. Por lo tanto, debería obtener cuatro electrones más para completar el octeto. Generalmente, el silicio puede compartir 4 electrones con otros elementos para completar el octeto. Por lo tanto, la valencia del silicio es 4.
Para diferentes elementos químicos, la valencia difiere. Es porque los electrones se llenan hasta los orbitales de acuerdo con los niveles de energía de esos orbitales. Sin embargo, la mayoría de los metales de transición tienen la misma valencia; a menudo es 2. Sin embargo, algunos elementos pueden tener diferentes valencias porque el átomo puede estabilizarse en diferentes configuraciones electrónicas al eliminar electrones.
Por ejemplo, en el hierro (Fe), la configuración electrónica es [Ar]3d64s2 Por lo tanto, la valencia de el hierro es 2 (2 electrones en 4s2). Pero a veces, la valencia del hierro se convierte en 3. Esto se debe a que la configuración electrónica 3d5 es más estable que 3d6. Por lo tanto, al eliminar un electrón más junto con los electrones 4s estabilizarán más el hierro.
¿Qué es el número de oxidación?
El número de oxidación es el número de electrones que un átomo puede perder o ganar para formar un enlace con otro átomo. A veces, usamos los términos estado de oxidación y número de oxidación indistintamente, pero tienen ligeras diferencias.
Figura 01: Algunos elementos químicos pueden mostrar diferentes números de oxidación
La mayoría de las veces, el término número de oxidación se aplica a los complejos de coordinación. En los complejos de coordinación, el número de oxidación es la carga del átomo central de un compuesto de coordinación si todos los enlaces alrededor de ese átomo fueran enlaces iónicos. Los complejos de coordinación casi siempre están compuestos por átomos de metales de transición en el centro del complejo. Este átomo de metal tiene grupos químicos en su entorno, que llamamos ligandos. Estos ligandos tienen pares de electrones solitarios que pueden compartirse con átomos metálicos para formar enlaces de coordinación.
Después de la formación del enlace de coordinación, es similar a un enlace covalente. Es porque los dos átomos en los enlaces de coordinación comparten un par de electrones, al igual que un enlace covalente. Sin embargo, tenemos que calcular el número de oxidación del átomo metálico central considerando los enlaces de coordinación como enlaces iónicos.
¿Cuál es la diferencia entre valencia y número de oxidación?
Los términos número de oxidación y valencia están relacionados con los electrones de valencia de un átomo. los diferencia clave entre valencia y número de oxidación es que la valencia es la cantidad máxima de electrones que un átomo puede perder, ganar o compartir para estabilizarse, mientras que el número de oxidación es la cantidad de electrones que un átomo puede perder o ganar para formar un enlace con otro átomo. Además, el término valencia se aplica a cualquier elemento químico, pero el término número de oxidación se aplica principalmente a los complejos de coordinación.
La siguiente infografía resume la diferencia entre valencia y número de oxidación.
Resumen: valencia frente a número de oxidación
Tanto el número de oxidación como la valencia son términos relacionados con los electrones de valencia de un átomo. los diferencia clave entre valencia y número de oxidación es que la valencia es la cantidad máxima de electrones que un átomo puede perder, ganar o compartir para estabilizarse, mientras que el número de oxidación es la cantidad de electrones que un átomo puede perder o ganar para formar un enlace con otro átomo.
