Question

Q. How did they calculate chlorine oxidation state and what's in the fourth column?

Acid	Formula	Chlorine Oxidation state	p$K_a$
Hypochlorous acid	HCIO	+1	+7.5
Chlorous acid	HCI$O_2$	+3	+2.0
Chloric acid	HCI$O_3$	+5	-1.0
Perchloric acid	HCI$O_4$	+7	-10

Answer 1

Dear Student,


$$\begin{gathered} \mathrm{Let}\mathrm{the}\mathrm{oxidation}\mathrm{state}\mathrm{of}\mathrm{Cl}\mathrm{be}\mathrm{x} \\ \mathrm{HClO}: \\ (+1)+\mathrm{x}+(-2)=0 \\ \mathrm{or},\mathrm{x}-1=0 \\ \mathrm{or},\mathrm{x}=+1 \\ {\mathrm{HClO}}_2: \\ (+1)+\mathrm{x}+2(-2)=0 \\ \mathrm{or},\mathrm{x}-3=0 \\ \mathrm{or},\mathrm{x}=+3 \\ {\mathrm{HClO}}_3: \\ (+1)+\mathrm{x}+3(-2)=0 \\ \mathrm{or},\mathrm{x}-5=0 \\ \mathrm{or},\mathrm{x}=+5 \\ {\mathrm{HClO}}_4: \\ (+1)+\mathrm{x}+4(-2)=0 \\ \mathrm{or},\mathrm{x}-7=0 \\ \mathrm{or},\mathrm{x}=+7 \\ {\mathrm{pK}}_{\mathrm{a}}=-\log {\mathrm{K}}_{\mathrm{a}} \\ \mathrm{where}{\mathrm{K}}_{\mathrm{a}}=\mathrm{ionisation}\mathrm{constant} \\ \mathrm{It}\mathrm{is}\mathrm{used}\mathrm{to}\mathrm{measure}\mathrm{the}\mathrm{strength}\mathrm{of}\mathrm{acid}. \\ \mathrm{Less}\mathrm{is}\mathrm{the}{\mathrm{pK}}_{\mathrm{a}},\mathrm{stronger}\mathrm{is}\mathrm{the}\mathrm{acid}/ \\ \mathrm{So},\mathrm{perchloric}\mathrm{acid}\mathrm{will}\mathrm{be}\mathrm{strongest}\mathrm{amongst}\mathrm{all}. \end{gathered}$$