रसायन विज्ञान कार्बन मोनोऑक्साइड

कार्बन मोनोऑक्साइड#

कार्बन मोनोऑक्साइड $\ce{(CO)}$ एक रंगहीन, गंधहीन और विषैली गैस है जो ईंधन के अधूरे दहन से उत्पन्न होती है। यह दुनिया के कई हिस्सों में एक प्रमुख वायु प्रदूषक है और हर साल महत्वपूर्ण संख्या में मौतों के लिए जिम्मेदार है।

कार्बन मोनोऑक्साइड के स्रोत#

कार्बन मोनोऑक्साइड विभिन्न स्रोतों से उत्पन्न होती है, जिनमें शामिल हैं:

• मोटर वाहन: कारें, ट्रक और अन्य वाहन गैसोलीन या डीज़ल ईंधन जलाने पर कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न करते हैं।
• पावर प्लांट: वे पावर प्लांट जो जीवाश्म ईंधन जैसे कोयला या प्राकृतिक गैस जलाते हैं, बिजली उत्पादन के उप-उत्पाद के रूप में कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न करते हैं।
• औद्योगिक प्रक्रियाएँ: कई औद्योगिक प्रक्रियाएँ, जैसे इस्पात उत्पादन और रसायन निर्माण, उप-उत्पाद के रूप में कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न करती हैं।
• घरेलू उपकरण: वे उपकरण जो ईंधन जलाते हैं, जैसे चूल्हे, हीटर और जल-हीटर, यदि उचित रखरखाव या वेंटिलेशन न हो तो कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न कर सकते हैं।

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता के लक्षण#

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता के लक्षण उजागर होने की गंभीरता पर निर्भर करते हैं। कार्बन मोनोऑक्साइड के हल्के संपर्क से सिरदर्द, मतली और चक्कर आ सकते हैं। अधिक गंभीर संपर्क से भ्रम, बेहोशी और मृत्यु हो सकती है।

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता का उपचार#

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता का उपचार व्यक्ति को गैस के स्रोत से दूर करना और उसे ताज़ी हवा देना है। गंभीर मामलों में ऑक्सीजन थेरेपी या हाइपरबेरिक ऑक्सीजन थेरेपी आवश्यक हो सकती है।

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता की रोकथाम#

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता को रोकने के लिए आप कई चीजें कर सकते हैं, जिनमें शामिल हैं:

• कभी भी जनरेटर या अन्य गैसोलीन-संचालित इंजन को अपने घर या गैराज के अंदर न चलाएं।
• सुनिश्चित करें कि आपके घर में कार्बन मोनोऑक्साइड डिटेक्टर लगा हुआ है।
• अपने हीटिंग सिस्टम की नियमित रूप से जांच और सर्विस करवाएं।
• कभी भी अंदर चारकोल ग्रिल का उपयोग न करें।
• जब आप चिमनी या लकड़ी के चूल्हे का उपयोग करें तो खिड़कियां खोल दें।

कार्बन मोनोऑक्साइड एक विषैली गैस है जो विभिन्न प्रकार की स्वास्थ्य समस्याएं पैदा कर सकती है, जिसमें मृत्यु भी शामिल है। कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता को रोकने के लिए सावधानियां बरतकर, आप खुद को और अपने परिवार को इस खतरनाक गैस से बचाने में मदद कर सकते हैं।

कार्बन मोनोऑक्साइड संरचना#

कार्बन मोनोऑक्साइड $\ce{(CO)}$ एक रंगहीन, गंधहीन और विषैली गैस है जिसमें एक कार्बन परमाणु और एक ऑक्सीजन परमाणु होता है। यह अधूरी दहन की उत्पाद है और कारों, ट्रकों और अन्य गैसोलीन-संचालित इंजनों के निकास में पाई जाती है। $\ce{CO}$ लकड़ी, कोयला, प्राकृतिक गैस और अन्य ईंधनों को जलाने से भी उत्पन्न होती है।

आण्विक संरचना#

कार्बन मोनोऑक्साइड अणु एक रेखीय अणु है, जिसका अर्थ है कि कार्बन और ऑक्सीजन परमाणु एक सीधी रेखा में व्यवस्थित होते हैं। कार्बन परमाणु ऑक्सीजन परमाणु से एक ट्रिपल बॉन्ड द्वारा जुड़ा होता है, जो सहसंयोजक बॉन्ड का सबसे मजबूत प्रकार है। कार्बन और ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच ट्रिपल बॉन्ड बहुत मजबूत होता है, जिस कारण $\ce{CO}$ एक स्थिर अणु है।

विषाक्तता#

कार्बन मोनोऑक्साइड एक विषैली गैस है जिसे उच्च सांद्रता में साँस लेने से मृत्यु हो सकती है। $\ce{CO}$ रक्त में हीमोग्लोबिन से बंध जाता है, जिससे रक्त शरीर के ऊतकों तक ऑक्सीजन पहुँचाने में असमर्थ हो जाता है। इससे हाइपॉक्सिया हो सकता है, जो एक ऐसी स्थिति है जिसमें शरीर में पर्याप्त ऑक्सीजन नहीं होती। $\ce{CO}$ विषाक्तता के लक्षणों में सिरदर्द, चक्कर आना, मतली, उल्टी और भ्रम शामिल हैं। गंभीर मामलों में, $\ce{CO}$ विषाक्तता कोमा और मृत्यु का कारण बन सकती है।

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता की रोकथाम#

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता को रोकने के लिए आप कई चीजें कर सकते हैं, जिनमें शामिल हैं:

• कभी भी बंद जगह में गैसोलीन से चलने वाला इंजन न चलाएँ।
• सुनिश्चित करें कि आपके घर में कार्बन मोनोऑक्साइड डिटेक्टर लगा हो।
• अपनी चिमनी की नियमित रूप से जाँच और सफाई करवाएँ।
• कभी भी घर के अंदर चारकोल ग्रिल का उपयोग न करें।
• धूम्रपान न करें।
• कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता के लक्षणों से अवगत रहें।

यदि आपको लगे कि आप कार्बन मोनोऑक्साइड के संपर्क में आए हैं, तो तुरंत ताज़ी हवा में जाएँ और 911 पर कॉल करें।

कार्बन मोनोऑक्साइड के गुण#

कार्बन मोनोऑक्साइड $\ce{(CO)}$ एक रंगहीन, गंधहीन और स्वादहीन गैस है जो मनुष्यों और जानवरों के लिए विषैली है। यह ईंधनों—जैसे गैसोलीन, प्राकृतिक गैस और लकड़ी—के अपूर्ण दहन से उत्पन्न होती है।

भौतिक गुण#

• आणविक सूत्र: $\ce{CO}$
• आणविक भार: 28.01 g/mol
• गलनांक: -205.2 °C (-337.4 °F)
• क्वथनांक: -191.5 °C (-312.7 °F)
• घनत्व: 0 °C (32 °F) पर 1.25 g/L
• पानी में विलेयता: 0 °C (32 °F) पर 0.0026 g/L

रासायनिक गुण#

• कार्बन मोनोऑक्साइड एक अत्यधिक क्रियाशील गैस है। यह ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया कर कार्बन डाइऑक्साइड $\ce{(CO2)}$ बनाती है, जो एक ग्रीनहाउस गैस है।
• कार्बन मोनोऑक्साइड एक अपचायक एजेंट भी है। यह धातु ऑक्साइडों को धातुओं में अपचित कर सकती है।
• कार्बन मोनोऑक्साइड एक विष है। यह रक्त में हीमोग्लोबिन से बंध कर रक्त को शरीर के ऊतकों तक ऑक्सीजन पहुँचाने से रोकती है।

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता की रोकथाम#

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता को रोकने के लिए आप कई चीजें कर सकते हैं, जिनमें शामिल हैं:

• अपने घर में कार्बन मोनोऑक्साइड डिटेक्टर लगाएँ।
• सुनिश्चित करें कि आपके घर की हीटिंग प्रणाली ठीक से मेंटेन की गई है।
• कभी भी जनरेटर को घर के अंदर न चलाएँ।
• फायरप्लेस या स्टोव का उपयोग करते समय खिड़कियाँ खोलें।
• कभी भी बंद गैरेज में कार चालू छोड़ें नहीं।

यदि आपको संदेह हो कि किसी को कार्बन मोनोऑक्साइड का संपर्क हुआ है, तो तुरंत 911 पर कॉल करें।

कार्बन मोनोऑक्साइड के उपयोग#

कार्बन मोनोऑक्साइड $\ce{(CO)}$ एक रंगहीन, गंधहीन और विषैली गैस है जो ईंधन के अपूर्ण दहन से उत्पन्न होती है। अपनी विषाक्त प्रकृति के बावजूद, कार्बन मोनोऑक्साइड के कई औद्योगिक और वाणिज्यिक उपयोग हैं। यहाँ कार्बन मोनोऑक्साइड के कुछ प्रमुख उपयोग दिए गए हैं:

1. औद्योगिक गैस: कार्बन मोनोऑक्साइड विभिन्न विनिर्माण प्रक्रियाओं में औद्योगिक गैस के रूप में व्यापक रूप से प्रयुक्त होता है। यह इस्पात, लोहे और अन्य धातुओं के उत्पादन में एक अपचायक एजेंट के रूप में कार्य करता है। धातु ऑक्साइडों के साथ प्रतिक्रिया करके, कार्बन मोनोऑक्साइड ऑक्सीजन और अशुद्धियों को हटाने में मदद करता है, जिससे शुद्ध धातुओं का निर्माण होता है।

2. रासायनिक उत्पादन: कार्बन मोनोऑक्साइड फॉस्जीन के उत्पादन में एक भूमिका निभाता है, जो आइसोसायनेट्स के संश्लेषण में एक मध्यवर्ती है, जो पॉलियुरेथेन प्लास्टिक्स के उत्पादन में प्रयुक्त होता है।

3. ईंधन गैस: कार्बन मोनोऑक्साइड को कुछ औद्योगिक अनुप्रयोगों में ईंधन गैस के रूप में प्रयुक्त किया जा सकता है। यह सामान्यतः ऊष्मा उपचार प्रक्रियाओं, जैसे धातुओं के एनिलिंग और टेम्परिंग, में प्रयुक्त होता है, जहाँ एक नियंत्रित वातावरण की आवश्यकता होती है। कार्बन मोनोऑक्साइड को कुछ औद्योगिक बॉयलरों और भट्टियों में ईंधन के रूप में भी प्रयुक्त किया जाता है।

4. कार्बोनिलेशन अभिक्रियाएँ: कार्बन मोनोऑक्साइड को विभिन्न कार्बोनिलेशन अभिक्रियाओं में उपयोग किया जाता है, जहाँ यह कार्बोनिल समूह $(C=O)$ को पेश करने के लिए कार्बनिक यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करता है। यह प्रक्रिया विभिन्न रसायनों, जिनमें कार्बोक्सिलिक एसिड, एल्डिहाइड और कीटोन शामिल हैं, के उत्पादन में प्रयुक्त होती है।

5. फार्मास्यूटिकल्स और कीटनाशक: कार्बन मोनोऑक्साइड को कुछ फार्मास्यूटिकल्स और कीटनाशकों के संश्लेषण में प्रयुक्त किया जाता है। उदाहरण के लिए, यह एंटीबायोटिक एरिथ्रोमाइसिन और कीटनाशक मैलाथियोन के उत्पादन में शामिल है।

6. तम्बाकू का धुआँ: कार्बन मोनोऑक्साइड तम्बाकू के धुएँ का एक महत्वपूर्ण घटक है। जब तम्बाकू जलाया जाता है, तो यह कार्बन मोनोऑक्साइड छोड़ता है, जिसे धूम्रपान करने वाले सांस लेते हैं और यह उनके स्वास्थ्य पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकता है।

7. वायु प्रदूषण: कार्बन मोनोऑक्साइड एक प्रमुख वायु प्रदूषक है, जो मुख्य रूप से वाहनों और औद्योगिक गतिविधियों से उत्सर्जित होता है। यह धुंध (स्मॉग) बनने में योगदान देता है और उच्च सांद्रता में श्वसन समस्याएँ, हृदय संबंधी समस्याएँ और यहाँ तक कि मृत्यु भी हो सकती है।

8. अनुसंधान और विकास: कार्बन मोनोऑक्साइड का उपयोग अनुसंधान और विकास गतिविधियों में भी किया जाता है। इसका उपयोग विषविज्ञान, पर्यावरण विज्ञान और वायुमंडलीय रसायन से संबंधित अध्ययनों में किया जाता है।

9. ऐतिहासिक उपयोग: अतीत में कार्बन मोनोऑक्साइड का उपयोग सड़क प्रकाशन के लिए प्रकाश गैस के रूप में और ईंधन के रूप में हीटिंग और खाना पकाने के लिए किया जाता था। हालाँकि, इसकी विषैले स्वभाव के कारण इन अनुप्रयोगों को मुख्य रूप से सुरक्षित विकल्पों के पक्ष में बंद कर दिया गया है।

10. सुरक्षा सावधानियाँ: कार्बन मोनोऑक्साइड के साथ काम करते समय उचित सुरक्षा सावधानियाँ बरतना अत्यंत आवश्यक है। विषैले स्तर की गैस के संचय को रोकने के लिए पर्याप्त वेंटिलेशन सुनिश्चित किया जाना चाहिए। हवा में कार्बन मोनोऑक्साइड की सांद्रता की निगरानी के लिए गैस डिटेक्टरों का उपयोग किया जाना चाहिए और आवश्यक होने पर व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण, जैसे कि रेस्पिरेटर, पहने जाने चाहिए।

कार्बन मोनोऑक्साइड, अपनी विषाक्त प्रकृति के बावजूद, विभिन्न औद्योगिक और वाणिज्यिक उपयोगों में आता है। यह धातुओं, रसायनों और ईंधनों के उत्पादन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। हालांकि, इसकी संभावित स्वास्थ्य खतरों के कारण, कार्बन मोनोऑक्साइड के साथ काम करते समय सख्त सुरक्षा उपायों का पालन किया जाना चाहिए ताकि संपर्क के जोखिम को कम किया जा सके और व्यक्तियों की सुरक्षा सुनिश्चित की जा सके।

कार्बन मोनोऑक्साइड के हानिकारक प्रभाव#

कार्बन मोनोऑक्साइड $\ce{(CO)}$ एक रंगहीन, गंधहीन और जहरीली गैस है जो ईंधन के अधूरे दहन से उत्पन्न होती है। यह दुनिया के कई हिस्सों में एक प्रमुख वायु प्रदूषक है और मनुष्यों और जानवरों पर गंभीर स्वास्थ्य प्रभाव डाल सकती है।

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता#

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता तब होती है जब कोई व्यक्ति बहुत अधिक कार्बन मोनोऑक्साइड सांस लेता है। कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता के लक्षणों में शामिल हो सकते हैं:

• सिरदर्द
• चक्कर
• भ्रम
• मतली
• उल्टी
• पेट दर्द
• सीने में दर्द
• सांस की तकलीफ
• हृदय गति में बदलाव
• दौरे
• कोमा
• मृत्यु

कार्बन मोनोऑक्साइड एक गंभीर स्वास्थ्य खतरा है जो विभिन्न प्रकार की स्वास्थ्य समस्याओं, जिनमें मृत्यु भी शामिल है, का कारण बन सकता है। कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता को रोकने के लिए सावधानियां बरतकर, आप इस खतरनाक गैस से खुद और अपने परिवार की रक्षा करने में मदद कर सकते हैं।

कार्बन मोनोऑक्साइड अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न#

कार्बन मोनोऑक्साइड क्या है?#

कार्बन मोनोऑक्साइड $\ce{(CO)}$ एक रंगहीन, गंधहीन और स्वादहीन गैस है जो ईंधन के अधूरे दहन से उत्पन्न होती है। यह एक जहरीली गैस है जो गंभीर स्वास्थ्य समस्याओं, जिनमें मृत्यु भी शामिल है, का कारण बन सकती है।

कार्बन मोनोऑक्साइड के स्रोत क्या हैं?#

कार्बन मोनोऑक्साइड विभिन्न स्रोतों से उत्पन्न हो सकता है, जिनमें शामिल हैं:

• वाहन: कारें, ट्रक और अन्य वाहन ईंधन जलाने पर कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न करते हैं।
• जनरेटर: जनरेटर ईंधन जलाने पर कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न करते हैं।
• फर्नेस: फर्नेस ईंधन जलाने पर कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न करते हैं।
• वॉटर हीटर: वॉटर हीटर ईंधन जलाने पर कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न करते हैं।
• फायरप्लेस: फायरप्लेस लकड़ी या अन्य ईंधन जलाने पर कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न करते हैं।
• चारकोल ग्रिल: चारकोल ग्रिल चारकोल जलाने पर कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न करते हैं।

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता के लक्षण क्या हैं?#

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता के लक्षण विषाक्तता की गंभीरता के आधार पर भिन्न हो सकते हैं। कुछ सामान्य लक्षणों में शामिल हैं:

• सिरदर्द
• मतली
• उल्टी
• चक्कर
• भ्रम
• होश खोना

मुझे क्या करना चाहिए अगर मुझे लगे कि मुझे कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता हो रही है?#

यदि आपको लगे कि आपको कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता हो रही है, तो आपको यह करना चाहिए:

• तुरंत ताजी हवा लें। खिड़कियां और दरवाजे खोलें और बाहर जाएं।
• 911 पर कॉल करें। कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता घातक हो सकती है, इसलिए तुरंत चिकित्सा सहायता लेना महत्वपूर्ण है।
• तब तक इमारत में दोबारा न जाएं जब तक कि उसे पूरी तरह हवा न दी जाए और कार्बन मोनोऑक्साइड के स्रोत की पहचान कर उसे ठीक न कर लिया जाए।

मैं कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता को कैसे रोक सकता हूं?#

कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता को रोकने के लिए आप कई चीजें कर सकते हैं, जिनमें शामिल हैं:

• अपने घर में एक कार्बन मोनोऑक्साइड डिटेक्टर लगाएं। कार्बन मोनोऑक्साइड डिटेक्टर आपके घर में कार्बन मोनोऑक्साइड की मौजूदगी की चेतावनी दे सकते हैं ताकि आप खुद को बचाने के लिए कदम उठा सकें।
• सुनिश्चित करें कि आपके उपकरण सही तरीके से वेंटिलेटेड हैं। उपकरण जो कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न करते हैं, उन्हें आपके घर के बाहर की ओर सही तरीके से वेंटिलेट किया जाना चाहिए।
• कभी भी जनरेटर को घर के अंदर इस्तेमाल न करें। जनरेटर का उपयोग केवल बाहर ही किया जाना चाहिए।
• कभी भी चारकोल ग्रिल को घर के अंदर इस्तेमाल न करें। चारकोल ग्रिल का उपयोग केवल बाहर ही किया जाना चाहिए।
• कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता के लक्षणों से अवगत रहें। यदि आपको कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता के कोई भी लक्षण दिखाई दें, तो तुरंत ताज़ी हवा लें और 911 पर कॉल करें।

निष्कर्ष#

कार्बन मोनोऑक्साइड एक विषैली गैस है जो गंभीर स्वास्थ्य समस्याएं पैदा कर सकती है, जिसमें मृत्यु भी शामिल है। कार्बन मोनोऑक्साइड के स्रोतों और इसकी विषाक्तता के लक्षणों से अवगत होना महत्वपूर्ण है। आप कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता को रोक सकते हैं यह सुनिश्चित करके कि आपका घर सही तरीके से वेंटिलेटेड है और एक कार्बन मोनोऑक्साइड डिटेक्टर लगाकर।

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प्रमुख अवधारणाएँ#

मूलभूत तथ्य: CO एक “मौन हत्यारा” है - बिना रंग और गंध के, लेकिन घातक। यह एक अणुभेषी धोखेबाज़ की तरह है जो आपके खून को धोखा देता है: CO हीमोग्लोबिन से $\ce{O2}$ की तुलना में 200× मजबूती से बंधता है, कार्बॉक्सीहीमोग्लोबिन बनाता है और ऊतकों को ऑक्सीजन से वंचित कर देता है। हवा में केवल 0.1% CO घातक हो सकता है।

सिद्धांत: 1. अपूर्ण दहन उत्पाद - कार्बन जब अपर्याप्त ऑक्सीजन के साथ जलता है तब बनता है: $\ce{2C + O2 -> 2CO}$ पूर्ण $\ce{C + O2 -> CO2}$ के बजाय। 2. मजबूत ट्रिपल बॉन्ड - $\ce{C≡O}$ में बॉन्ड ऑर्डर 3 होता है, जिससे CO बहुत स्थिर होता है यद्यपि यह $\ce{CO2}$ के सापेक्ष ऊष्मागतिक रूप से अस्थिर है। 3. अपचायक एजेंट - CO धातु ऑक्साइडों को धातुओं में अपचयित करता है: $\ce{Fe2O3 + 3CO -> 2Fe + 3CO2}$ (ब्लास्ट फर्नेस रसायन)।

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JEE/NEET के लिए यह क्यों महत्वपूर्ण है#

अनुप्रयोग: अयस्कों से धातुओं का निष्कर्षण (धातुकर्म), हीमोग्लोबिन बाइंडिंग और विषाक्तता (NEET फिजियोलॉजी)

प्रश्न: “CO, $\ce{CO2}$ से अधिक विषैला है क्योंकि: (a) यह अम्लीय है (b) यह हीमोग्लोबिन को मजबूती से बांधता है (c) यह ऑक्सीकारक एजेंट है (d) यह एसिडोसिस का कारण बनता है”, “आयरन के निष्कर्षण में, CO कार्य करता है: (a) ऑक्सीकारक एजेंट (b) अपचायक एजेंट (c) उत्प्रेरक (d) फ्लक्स”

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सामान्य गलतियाँ#

गलती: CO और $\ce{CO2}$ की समान विषाक्तता सोचना → सही: $\ce{CO2}$ ऑक्सीजन को विस्थापित करके दम घोंटता है (प्रतिवर्ती), लेकिन CO सक्रिय रूप से विषैला होता है क्योंकि यह $\ce{O2}$ की तुलना में 200× मजबूती से हीमोग्लोबिन को बांधता है (चिकित्सा उपचार की आवश्यकता होती है)। बिलकुल अलग तंत्र!

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संबंधित विषय#

[[Incomplete Combustion]], [[Hemoglobin and Gas Transport]], [[Metallurgy]], [[Poisonous Gases]], [[Carbon Oxidation States]]