Wartościowość biegunowa pierwiastka

W podobny sposób tłumaczy się też fakt, że kwasy beztlenowe, jakimi są w wodnych roztworach związki wodorowe pierwiastków rodzin głównych grup VII i VI, porównywane pomiędzy sobą w obrębie jednej grupy, są tym silniejsze, im wyższa jest liczba atomowa pierwiastka. Tak więc siarkowodór jest kwasem słabszym od selenowodoru, ten zaś z kolei — słabszym cd tellurowodoru (§§ 143, 161, 163),

W § 18 określono utlenianie jako reakcję przyłączania tlenu, redukcję zaś .— jako odbieranie tlenu ze związku z innym pierwiastkiem, np. przez działanie wodorem (§ 26). Wobec tego, że tlen jest pierwiastkiem elektroujemnym, tzn. wykazującym tendencję do pobierania elektronów, łączące się z nim atomy oddają mu odpowiednią liczbę elektronów , walencyjnych, przez co podnoszą swoją wartościowość dodatnią. Przeciwnie, odłączanie atomów tlenu połączone jest z pobraniem elektronów, tj. obniżeniem wartościowości dodatniej. Obecnie nazywa się ogólnie utlenianiem reakcje związane z oddaniem elektronów (podwyższeniem wartościowości dodatniej lub obniżeniem ujemnej), przemiany zaś połączone ze zmianą wartościowości pierwiastka w kierunku przeciwnym określa się jako reakcje redukcji. Gdy np. żelazo zmienia swą wartościowość z +2 na +3: Fe+2->Fe+3, ulega ono utlenieniu. Przeciwnie, jod przez połączenie z wodorem: H2 + J2 2HJ przechodzi z wartościowości 0 na — 1, ulega więc redukcji.

W związku z tym wartościowość biegunową pierwiastka określa się też jako jego stopień utlenienia. Dla atomu, który ma ogólną liczbę elektronów równą liczbie atomowej, przyjmuje się stopień utlenienia zerowy.

Jasne jest dalej, że utlenieniu jednego pierwiastka towarzyszyć musi redukcja innego, i to w ten sposób, że zmiany stopnia utlenienia w kierunkach przeciwnych są sobie liczbowo równe. Na przykład w reakcji

H2S — J2 = 2HJ S podwyższenie stopnia utlenienia siarki z —2 na 0 związane jest z obniżeniem stopnia utlenienia dwóch atomów jodu z 0 na — 1. Reakcję powyższą można więc określić jako utlenienie siarkowodoru jodem lub też jako redukcję jodu siarkowodorem. Podobnie przedstawia się sprawa z każdą reakcją utleniania-redukcji. Pozwala to w łatwy sposób ustalić współczynniki liczbowe w równaniach stechiometrycznych takich reakcji (por. §§ 245 i 246).