adsby.ru → Країни світу

Ступінь окислювання i2. Ступінь окислення. Характерна ступінь окислення

Щоб правильно розставляти ступеня окислення, Необхідно тримати в голові чотири правила.

1) У простому речовині ступінь окислення будь-якого елемента дорівнює 0. Приклади: Na 0, H 0 2, P 0 4.

2) Слід запам'ятати елементи, для яких характерні постійні ступеня окислення. Усі вони були переписані в таблиці.


3) Вища ступіньокислення елемента, як правило, збігається з номером групи, в якій знаходиться даний елемент (наприклад, фосфор знаходиться в V групі, вища с. о. фосфору дорівнює +5). Важливі виключення: F, O.

4) Пошук ступенів окислення інших елементів заснований на простому правилі:

У нейтральній молекулі сума ступенів окислення всіх елементів дорівнює нулю, а в іоні - заряду іона.

Кілька простих прикладів на визначення ступенів окислення

приклад 1. Необхідно знайти ступеня окислення елементів в аміаку (NH 3).

Рішення. Ми вже знаємо (див. 2), що ст. ок. водню дорівнює +1. Залишилося знайти цю характеристику для азоту. Нехай х - шукана ступінь окислення. Складаємо найпростіше рівняння: х + 3 (+1) = 0. Рішення очевидно: х = -3. Відповідь: N -3 H 3 +1.


приклад 2. Вкажіть ступеня окислення всіх атомів в молекулі H 2 SO 4.

Рішення. Ступені окислення водню і кисню вже відомі: H (+1) і O (-2). Складаємо рівняння для визначення ступеня окислення сірки: 2 (+1) + х + 4 (-2) = 0. Вирішуючи дане рівняння, знаходимо: х = +6. Відповідь: H +1 2 S +6 O -2 4.


приклад 3. Розрахуйте ступеня окислення всіх елементів в молекулі Al (NO 3) 3.

Рішення. Алгоритм залишається незмінним. До складу "молекули" нітрату алюмінію входить один атом Al (+3), 9 атомів кисню (-2) і 3 атома азоту, ступінь окислення якого нам і належить обчислити. Відповідне рівняння: 1 (+3) +3 х + 9 (-2) = 0. Відповідь: Al +3 (N +5 O -2 3) 3.


приклад 4. Визначте ступені окиснення всіх атомів в іоні (AsO 4) 3.

Рішення. В даному випадку сума ступенів окислення буде дорівнює вже не нулю, а заряду іона, т. Е., -3. Рівняння: х + 4 (-2) = -3. Відповідь: As (+5), O (-2).

Що робити, якщо невідомі ступеня окислення двох елементів

А чи можна визначити ступеня окислення відразу декількох елементів, користуючись схожим рівнянням? Якщо розглядати це завдання з точки зору математики, відповідь буде негативною. лінійне рівнянняз двома змінними не може мати однозначного вирішення. Але ж ми вирішуємо не просто рівняння!

приклад 5. Визначте ступеня окислення всіх елементів в (NH 4) 2 SO 4.

Рішення. Ступені окислення водню і кисню відомі, сірки і азоту - немає. Класичний приклад завдання з двома невідомими! Будемо розглядати сульфат амонію не як єдину "молекулу", а як об'єднання двох іонів: NH 4 + і SO 4 2-. Заряди іонів нам відомі, в кожному з них міститься лише один атом з невідомої ступенем окислення. Користуючись досвідом, набутим під час вирішення попередніх завдань, легко знаходимо ступеня окислення азоту і сірки. Відповідь: (N -3 H 4 +1) 2 S +6 O 4 -2.

Висновок: якщо в молекулі міститься кілька атомів з невідомими ступенями окислення, спробуйте "розділити" молекулу на кілька частин.

Як розставляти ступеня окислення в органічних сполуках

приклад 6. Вкажіть ступеня окислення всіх елементів в CH 3 CH 2 OH.

Рішення. Знаходження ступенів окислення в органічних сполукахмає свою специфіку. Зокрема, необхідно окремо знаходити ступеня окислення для кожного атома вуглецю. Міркувати можна наступним чином. Розглянемо, наприклад, атом вуглецю в складі метильної групи. Даний атом С з'єднаний з 3 атомами водню і сусіднім атомом вуглецю. за зв'язку С-Нвідбувається зміщення електронної густини в бік атома вуглецю (т. к. електронегативність З перевершує ЕО водню). Якби це зміщення було повним, атом вуглецю придбав би заряд -3.

Атом С в складі групи СН 2 ОН пов'язаний з двома атомами водню (зміщення електронної густини в бік С), одним атомом кисню (зміщення електронної густини в бік О) і одним атомом вуглецю (можна вважати, що зміщення ел. Щільності в цьому випадку не відбувається). Ступінь окислення вуглецю дорівнює -2 +1 +0 = -1.

Відповідь: З -3 H +1 3 C -1 H +1 2 O -2 H +1.

Не змішуйте поняття "валентність" і "ступінь окислення"!

Ступінь окислення часто плутають з валентністю. Не робіть подібної помилки. Перерахую основні відмінності:

  • ступінь окислення має знак (+ або -), валентність - немає;
  • ступінь окислення може бути дорівнює нулю навіть у складній речовині, рівність валентності нулю означає, як правило, що атом даного елемента не з'єднаний з іншими атомами (всякого роду з'єднання включення та іншу "екзотику" тут обговорювати не будемо);
  • ступінь окислення - формальне поняття, яке набуває реального сенсу лише в сполуках з іонними зв'язками, поняття "валентність", навпаки, найбільш зручно застосовувати по відношенню до нековалентним з'єднанням.

Ступінь окислення (точніше, її модуль) часто чисельно дорівнює валентності, але ще частіше ці величини НЕ збігаються. Наприклад, ступінь окислення вуглецю в CO 2 дорівнює +4; валентність С також дорівнює IV. А ось в метанолі (CH 3 OH) валентність вуглецю залишається тією ж, а ступінь окислення С дорівнює -1.

Невеликий тест на тему "Ступінь окислювання"

Витратьте кілька хвилин, перевірте, як ви засвоїли цю тему. Вам необхідно відповісти на п'ять нескладних питань. Успіхів!

Одним з основних понять в хімії, широко використовується при складанні уравненійокіслітельно-відновних реакцій, є ступінь окислення атомів.

У практичних цілях (при складанні рівнянь окисно-відновних реакцій) заряди на атомах в молекулах з полярними зв'язками зручно представляти у вигляді цілих чисел, рівних таким зарядам, які виникли б на атомах, якби валентні електрони повністю переходили до більш електронегативний атомів, т. е. якби зв'язку були повністю іонними. Такі величини зарядів отримали назву ступенів окислення. Ступінь окислення будь-якого елемента в простому речовині завжди дорівнює 0.

В молекулах складних речовин деякі елементи завжди мають постійну ступінь окислення. Для більшості елементів характерні змінні ступеня окислення, що розрізняються як знаком, так і величиною, в залежності від складу молекули.

Часто ступінь окислення дорівнює валентності і відрізняється від неї лише знаком. Але зустрічаються сполуки, в яких ступінь окислення елемента не дорівнює його валентності. Як уже зазначалося, в простих речовинах ступінь окислення елемента завжди дорівнює нулю незалежно від його валентності. У таблиці зіставлені валентності і ступеня окислення деяких елементів в різних з'єднаннях.

Ступінь окислювання атома (елемента) в з'єднанні - це умовний заряд, обчислений в припущенні, що з'єднання складається тільки з іонів. При визначенні ступеня окислення умовно припускають, що валентні електрони в з'єднанні переходять до більш електронегативний атомів, а тому з'єднання складаються з позитивно і негативно заряджених іонів. Насправді ж в більшості випадків відбувається не повна віддача електронів, а лише зміщення електронної пари від одного атома до іншого. Тоді можна дати інше визначення: Ступінь окислювання - це той електричний заряд, який виник би на атомі, якби електронні пари, якими він пов'язаний з іншими атомами в з'єднанні, перейшли до більш електронегативний атомів, а електронні пари, що зв'язують однакові атоми, були б між ними поділені.

При обчисленні ступенів окислення використовується ряд простих правил:

1 . Ступінь окислення елементів в простих речовинах, як одноатомних, так і молекулярних, дорівнює нулю (Fe 0, O 2 0).

2 . Ступінь окислювання елемента у вигляді одноатомного іона дорівнює заряду цього іона (Na +1, Ca +2, S -2).

3 . У з'єднаннях з ковалентного полярної зв'язком негативний заряд відноситься до більш електронегативного атома, а позитивний - до менш електронегативного атома, причому ступеня окислення елементів приймають наступні значення:

Ступінь окислювання фтору в з'єднаннях завжди дорівнює -1;

Ступінь окислювання кисню в сполуках дорівнює -2 (); за винятком пероксидів, де вона формально дорівнює -1 (), фториду кисню, де вона дорівнює +2 (), а також надпероксида і озонідов, в яких ступінь окислювання кисню дорівнює -1/2;

Ступінь окислення водню в сполуках дорівнює +1 (), за винятком гідридів металів, де вона дорівнює -1 ( );

Для лужних і лужноземельних елементів ступінь окислення дорівнює +1 і +2 відповідно.

Більшість елементів можуть проявляти змінну ступінь окислення.

4 . Алгебраїчна сума ступенів окислення в нейтральній молекулі дорівнює нулю, в комплексному іоні - заряду іона.

Для елементів з непостійною ступенем окислення її значення неважко обчислити, знаючи формулу сполуки і користуючись правилом №4. Наприклад, необхідно визначити ступінь окислення фосфору в фосфорній кислоті Н 3 РО 4. Оскільки у кисню СО = -2, а у водню СО = +1, то для нульової суми у фосфору ступінь окислення повинна бути дорівнює +5:

Наприклад, в NH 4 Cl сума ступенів окислення всіх атомів водню дорівнює 4 × (+1), а ступінь окислення хлору -1, отже, ступінь окислення азоту повинна бути дорівнює-3. В сульфат-йоні SO 4 2- сума ступенів окислення чотирьох атомів кисню дорівнює -8, тому сірка повинна мати ступінь окислення +6, щоб повний заряд іона дорівнював -2.

Поняття ступеня окислення для більшості з'єднань має умовний характер, тому що не відображає реальний ефективний заряд атома, проте це поняття досить широко використовується в хімії.

Максимальна, а для неметалів і мінімальна ступінь окислення має періодичну залежність від порядкового номера в ПСХЕ Д.І. Менделєєва, що обумовлено електронною будовою атома.

елемент Значення ступеня окислення і приклади сполук
F -1 (HF, KF)
O -2 (H 2 O, CaO, CO 2); -1 (H 2 O 2); +2 (OF 2)
N -3 (NH 3); -2 (N 2 H 4); -1 (NH 2 OH); +1 (N 2 O); +2 (NO); +3 (N 2 O 3, HNO 2); +4 (NO 2); +5 (N 2 O 5, HNO 3)
Cl -1 (HCl, NaCl); +1 (NaClO); +3 (NaClO 2); +5 (NaClO 3); +7 (Cl 2 O 7, NaClO 4)
Br -1 (KBr); +1 (BrF); +3 (BrF 3); +5 (KBrO 3)
I -1 (HI); +1 (ICl); +3 (ICl 3); +5 (I 2 O 5); +7 (IO 3 F, K 5 IO 6)
C -4 (CH 4); +2 (CO); +4 (CO 2, CCl 4)
Si -4 (Ca 2 Si); +2 (SiO); +4 (SiO 2, H 2 SiO 3, SiF 4)
H -1 (LiH); +1 (H 2 O, HCl)
S -2 (H 2 S, FeS); +2 (Na 2 S 2 O 3); +3 (Na 2 S 2 O 4); +4 (SO 2, Na 2 SO 3, SF 4); +6 (SO 3, H 2 SO 4, SF 6)
Se, Te -2 (H 2 Se, H 2 Te); +2 (SeCl 2, TeCl 2); +4 (SeO 2, TeO 2); +6 (H 2 SeO 4, H 2 TeO 4)
P -3 (PH 3); +1 (H 3 PO 2); +3 (H 3 PO 3); +5 (P 2 O 5, H 3 PO 4)
As, Sb -3 (GaAs, Zn 3 Sb 2); +3 (AsCl 3, Sb 2 O 3); +5 (H 3 AsO 4, SbCl 5)
Li, Na, K +1 (NaCl)
Be, Mg, Ca +2 (MgO, CaCO 3)
Al +3 (Al 2 O 3, AlCl 3)
Cr +2 (CrCl 2); +3 (Cr 2 O 3, Cr 2 (SO 4) 3); +4 (CrO 2); +6 (K 2 CrO 4, K 2 Cr 2 O 7)
Mn +2 (MnSO 4); +3 (Mn 2 (SO 4) 3); +4 (MnO 2); +6 (K 2 MnO 4); +7 (KMnO 4)
Fe +2 (FeO, FeSO 4); +3 (Fe 2 O 3, FeCl 3); +4 (Na 2 FeO 3)
Cu +1 (Cu 2 O); +2 (CuO, CuSO 4, Cu 2 (OH) 2 CO 3)
Ag +1 (AgNO 3)
Au +1 (AuCl); +3 (AuCl 3, KAuCl 4)
Zn +2 (ZnO, ZnSO 4)
Hg +1 (Hg 2 Cl 2); +2 (HgO, HgCl 2)
Sn +2 (SnO); +4 (SnO 2, SnCl 4)
Pb +2 (PbO, PbSO 4); +4 (PbO 2)

У хімічних реакціях має виконуватися правило збереження алгебраїчної суми ступенів окислення всіх атомів. У повному рівнянні хімічної реакціїокислювальні і відновні процеси повинні точно компенсувати один друга.Хотя ступінь окислення, як зазначалося вище, досить формальне поняття, воно застосовується в хімії для наступних цілей: по-перше, для складання уравненійокіслітельно-відновних реакцій, по-друге, для передбачення окисно-відновних властивостей елементів в з'єднанні.

Для багатьох елементів характерно кілька значень ступенів окислення, і, обчисливши егостепень окислення, можна передбачити окислювально-відновні властивості: елемент найбільшою негативною ступеня окислення може тільки віддавати електрони (окислюватися) і бути відновлювачем, найбільшою позитивною мірою окислення - тільки приймати електрони (відновлюватися ) і бути окислювачем, в проміжних ступенях окислення - і окислюватися, і відновлюватися.

Окислення-відновлення - це єдиний, взаємопов'язаний процес. окислення відповідає збільшенню ступеня окислення елемента, а відновлення - її зменшення.

У багатьох посібниках дотримуються тлумачення окислення як втрату електронів, а відновлення - як їх приєднання. Цей підхід, запропонований російським вченим Пісаржевським (1916 г.), застосуємо до електрохімічним процесам на електродах, відноситься до розрядки (зарядці) іонів і молекул.

Однак, пояснення зміни ступенів окислення як процесів відриву і приєднання електронів, в загальному випадку невірно. Воно може бути застосоване до деяких простим іонів типу

Cl - - ®Cl 0.

Для зміни ступеня окислення атомів в складних іонах типу

CrO 4 2 - ®Cr +3

зменшення позитивної ступеня окислення хрому з +6 до +3 відповідає менше реальне збільшення позитивного заряду (на Cr в CrO 4 2 - реальний заряд »+0,2 заряду електрона, а на Cr +3 - від +2 до +1,5 в різних з'єднаннях).

Перенесення заряду від відновника до окислювача, рівний зміни ступеня окислення, відбувається при цьому з участю інших частинок, наприклад іонів Н +:

CrO 4 2 - + 8Н + + 3 ®Cr +3 + 4Н 2 О.

Представлена ​​запис носить назву полуреакции .


Схожа інформація.


У хімії терміни «окислення» і «відновлення» означає реакції, при яких атом або група атомів втрачають або, відповідно, набувають електрони. Ступінь окислення - це приписувана одному або декільком атомам чисельна величина, що характеризує кількість перерозподілених електронів і показує, яким чином ці електрони розподіляються між атомами при реакції. Визначення цієї величини може бути як простий, так і досить складною процедурою, в залежності від атомів і з них молекул. Більш того, атоми деяких елементів можуть володіти декількома ступенями окислення. На щастя, для визначення ступеня окислення існують нескладні однозначні правила, для впевненого користування якими досить знання основ хімії і алгебри.

кроки

Частина 1

Визначення ступеня окислення за законами хімії

    Визначте, чи є дане речовина елементарним.Ступінь окислювання атомів поза хімічної сполуки дорівнює нулю. Це правило справедливо як для речовин, утворених з окремих вільних атомів, так і для таких, які складаються з двох, або багатоатомних молекул одного елементу.

    • Наприклад, Al (s) і Cl 2 мають ступінь окислення 0, оскільки обидва перебувають у хімічно незв'язаному елементарному стані.
    • Зверніть увагу, що аллотропная форма сірки S 8, або октасера, незважаючи на своє нетипове будова, також характеризується нульовим ступенем окислення.

  1. Визначте, чи перебуває розглядається речовина з іонів.Ступінь окислювання іонів дорівнює їх заряду. Це справедливо як для вільних іонів, так і для тих, які входять до складу хімічних сполук.

    • Наприклад, ступінь окислення іона Cl - дорівнює -1.
    • Ступінь окислювання іона Cl в складі хімічної сполуки NaCl також дорівнює -1. Оскільки іон Na, за визначенням, має заряд +1, ми робимо висновок, що заряд іона Cl -1, і таким чином ступінь його окислення дорівнює -1.

  2. Врахуйте, що іони металів можуть мати кілька ступенів окислення.Атоми багатьох металевих елементів можуть іонізуватися на різні величини. Наприклад, заряд іонів такого металу як залізо (Fe) дорівнює 2, або +3. Заряд іонів металу (і їх ступінь окислення) можна визначити по зарядів іонів інших елементів, з якими даний метал входить до складу хімічної сполуки; в тексті цей заряд позначається римськими цифрами: так, залізо (III) має ступінь окислення +3.

    • Як приклад розглянемо з'єднання, що містить іон алюмінію. Загальний заряд з'єднання AlCl 3 дорівнює нулю. Оскільки нам відомо, що іони Cl - мають заряд -1, і в поєднанні міститься 3 таких іона, для загальної нейтральності даної речовини іон Al повинен мати заряд +3. Таким чином, в даному випадку ступінь окислення алюмінію дорівнює +3.

  3. Ступінь окислювання кисню дорівнює -2 (за деякими винятками).Майже у всіх випадках атоми кисню мають ступінь окислення -2. Є кілька винятків з цього правила:

    • Якщо кисень знаходиться в елементарному стані (O 2), його ступінь окислення дорівнює 0, як і в випадку інших елементарних речовин.
    • Якщо кисень входить до складу перекису, Його ступінь окислення дорівнює -1. Перекису - це група сполук, що містять просту кисень-кисневу зв'язок (тобто аніон перекису O 2 -2). Наприклад, в складі молекули H 2 O 2 (перекис водню) кисень має заряд і ступінь окислення -1.
    • У поєднанні з фтором кисень має ступінь окислення +2, читайте правило для фтору нижче.

  4. Водень характеризується ступенем окислення +1, за деякими винятками.Як і для кисню, тут також існують винятки. Як правило, ступінь окислення водню дорівнює +1 (якщо він не знаходиться в елементарному стані H 2). Однак в з'єднаннях, званих гідридами, ступінь окислення водню становить -1.

    • Наприклад, в H 2 O ступінь окислення водню дорівнює +1, оскільки атом кисню має заряд -2, і для загальної нейтральності необхідні два заряду +1. Проте, в складі гідриду натрію ступінь окислення водню вже -1, так як іон Na несе заряд +1, і для загальної електронейтральності заряд атома водню (а тим самим і його ступінь окислення) повинен дорівнювати -1.

  5. фтор завждимає ступінь окислення -1.Як вже було зазначено, ступінь окислення деяких елементів (іони металів, атоми кисню в перекису і так далі) може змінюватися в залежності від ряду факторів. Ступінь окислювання фтору, однак, незмінно становить -1. Це пояснюється тим, що даний елемент має найбільшу електронегативність - інакше кажучи, атоми фтору найменш охоче розлучаються з власними електронами і найбільш активно притягують чужі електрони. Таким чином, їх заряд залишається незмінним.

  6. Сума ступенів окислення в з'єднанні дорівнює його заряду.Ступені окислення всіх атомів, що входять в хімічну сполуку, в сумі повинні давати заряд цього з'єднання. Наприклад, якщо з'єднання нейтрально, сума ступенів окислення всіх його атомів повинна дорівнювати нулю; якщо з'єднання є багатоатомним іоном з зарядом -1, сума ступенів окислювання дорівнює -1, і так далі.

    • Це хороший метод перевірки - якщо сума ступенів окислення не дорівнює загальному заряду з'єднання, значить ви десь помилилися.

    Частина 2

    Визначення ступеня окислення без використання законів хімії

    1. Знайдіть атоми, які не мають строгих правил щодо ступеня окислення.По відношенню до деяких елементів немає твердо встановлених правил перебування ступеня окислення. Якщо атом не підпадає ні під одне правило з перерахованих вище, і ви не знаєте його заряду (наприклад, атом входить до складу комплексу, і його заряд не вказано), ви можете встановити ступінь окислення такого атома методом виключення. Спочатку визначте заряд всіх інших атомів сполуки, а потім з відомого загального заряду з'єднання обчисліть ступінь окислення даного атома.

      • Наприклад, в поєднанні Na 2 SO 4 невідомий заряд атома сірки (S) - ми лише знаємо, що він не нульовий, оскільки сірка знаходиться не в елементарному стані. Це з'єднання є гарним прикладом для ілюстрації алгебраїчного методу визначення ступеня окислення.

    2. Знайдіть ступеня окислення інших елементів, що входять в з'єднання.За допомогою описаних вище правил визначте ступеня окислення інших атомів сполуки. Не забувайте про винятки з правил в разі атомів O, H і так далі.

      • Для Na 2 SO 4, користуючись нашими правилами, ми знаходимо, що заряд (а значить і ступінь окислення) іона Na дорівнює +1, а для кожного з атомів кисню він становить -2.
    3. У з'єднаннях сума всіх ступенів окислення повинна дорівнювати заряду. Наприклад, якщо з'єднання являє собою двоатомний іон, сума ступенів окислення атомів повинна дорівнювати загальному іонного заряду.
    4. Дуже корисно вміти користуватися періодичної таблиці Менделєєва і знати, де в ній розташовуються металеві та неметалеві елементи.
    5. Ступінь окислювання атомів в елементарному вигляді завжди дорівнює нулю. Ступінь окислювання одиничного іона дорівнює його заряду. Елементи групи 1A таблиці Менделєєва, такі як водень, літій, натрій, в елементарному вигляді мають ступінь окислення +1; ступінь окислення металів групи 2A, таких як магній і кальцій, в елементарному вигляді дорівнює +2. Кисень і водень, в залежності від виду хімічного зв'язку, Можуть мати 2 різних значенняступеня окислення.

Хімічного елемента в з'єднанні, обчислений з припущення, що всі зв'язки мають іонний тип.

Ступені окислення можуть мати позитивне, негативне або нульове значення, тому алгебраїчна сума ступенів окислення елементів в молекулі з урахуванням числа їх атомів дорівнює 0, а в іоні - заряду іона.

1. Ступені окислення металів в з'єднаннях завжди позитивні.

2. Вища ступінь окислення відповідає номеру групи періодичної системи, Де знаходиться даний елемент (виняток становлять: Au +3(I група), Cu +2(II), з VIII групи ступінь окислення +8 може бути тільки у осмію Osі рутенію Ru.

3. Ступені окислення неметалів залежать від того, з яким атомом він з'єднаний:

  • якщо з атомом металу, то ступінь окислення негативна;
  • якщо з атомом неметалла то ступінь окислення може бути і позитивна, і негативна. Це залежить від електронегативності атомів елементів.

4. Вищу негативну ступінь окислення неметалів можна визначити відніманням з 8 номера групи, в якій знаходиться цей елемент, тобто вища позитивна ступінь окислення дорівнює числу електронів на зовнішньому шарі, яке відповідає номеру групи.

5. Ступені окислення простих речовин дорівнюють 0, незалежно від того метал це чи неметалл.

Елементи з незмінними ступенями окислення.

елемент

Характерна ступінь окислення

винятки

Гідриди металів: LIH -1

ступенем окисленняназивають умовний заряд частинки в припущенні, що зв'язок повністю розірвана (має іонних характер).

H- Cl = H + + Cl - ,

Зв'язок в соляній кислоті ковалентная полярна. Електронна пара більшою мірою зміщена в бік атома Cl - , Тому що він більш електроотріцацельний елемент.

Як визначити ступінь окислення?

електронегативність- це здатність атомів притягувати до себе електрони інших елементів.

Ступінь окислювання вказується над елементом: Br 2 0 , Na 0, O +2 F 2 -1,K + Cl - і т.д.

Вона може бути негативною і позитивною.

Ступінь окислювання простого речовини (несвязанное, вільний стан) дорівнює нулю.

Ступінь окислювання кисню у більшості з'єднань дорівнює -2 (виняток становлять пероксиди Н 2 О 2, Де вона дорівнює -1 і з'єднання з фтором - O +2 F 2 -1 , O 2 +1 F 2 -1 ).

- Ступінь окисленняпростого одноатомного іона дорівнює його заряду: Na + , Ca +2 .

Водень в своїх з'єднаннях має ступінь окислення дорівнює +1 (виключення складають гідриди - Na + H - і з'єднання типу C +4 H 4 -1 ).

У зв'язках «метал-неметалл» негативну ступінь окислення має той атом, який має більшу електроопріцательностью (дані про елеткроотріцательності наведені в шкалі Полінга): H + F - , Cu + Br - , Ca +2 (NO 3 ) - і т.д.

Правила визначення ступеня окислення в хімічних сполуках.

візьмемо з'єднання KMnO 4 , необхідно визначити ступінь окислення у атома марганцю.

міркування:

  1. Калій - лужний метал, що стоїть в I групі періодичної таблиці, в зв'язку з чим, має тільки позитивну ступінь окислення +1.
  2. Кисень, як відомо, в більшості своїх з'єднань має ступінь окислення -2. Цей матеріал не є пероксидом, а значить, - не виняток.
  3. Складає рівняння:

До +Mn X O 4 -2

нехай Х- невідома нам ступінь окислення марганцю.

Кількість атомів калію - 1, марганцю - 1, кисню - 4.

Доведено, що молекула в цілому електронейтральна, тому її загальний заряд має дорівнювати нулю.

1*(+1) + 1*(X) + 4(-2) = 0,

Х = +7,

Значить, ступінь окислення марганцю в перманганату калію = +7.

Візьмемо інший приклад оксиду Fe 2 O 3.

Необхідно визначити ступінь окислення атома заліза.

міркування:

  1. Залізо - метал, кисень - неметалл, значить, саме кисень буде окислювачем і мати негативний заряд. Ми знаємо, що кисень має ступінь окислення -2.
  2. Вважаємо кількості атомів: заліза - 2 атома, кисню - 3.
  3. Складаємо рівняння, де Х- ступінь окислення атома заліза:

2 * (Х) + 3 * (- 2) = 0,

Висновок: ступінь окислення заліза в даному оксиді дорівнює +3.

Приклади.Визначити ступеня окислення всіх атомів в молекулі.

1. K 2 Cr 2 O 7.

Ступінь окислення До +1, кисню Про -2.

З огляду на індекси: О = (- 2) × 7 = (- 14), К = (+ 1) × 2 = (+ 2).

Оскільки алгебраїчна сума ступенів окислення елементів в молекулі з урахуванням числа їх атомів дорівнює 0, то число позитивних ступенів окислення дорівнює числу негативних. ступені окислення До + О = (- 14) + (+ 2) = (- 12).

З цього випливає, що у атома хрому число позитивних ступенів дорівнює 12, але атомів в молекулі 2, значить на один атом припадає (+12): 2 = (+ 6). відповідь: До 2 + Cr 2 +6 O 7 -2.

2.(AsO 4) 3.

В даному випадку сума ступенів окислення буде дорівнює вже не нулю, а заряду іона, т. Е. - 3. Складемо рівняння: х + 4 × (- 2)= - 3 .

відповідь: (As +5 O 4 -2) 3.

2021 adsby.ru - Загальноосвітній сайт