Η αποστολή για τον προσδιορισμό του βαθμού οξείδωσης μπορεί να είναι τόσο απλή τυπικότητα και ένα σύνθετο παζλ. Πρώτα απ 'όλα, αυτό θα εξαρτηθεί από τον τύπο της χημικής ένωσης, όπως επίσης και την παρουσία των στοιχειώδεις γνώσεις στη χημεία και τα μαθηματικά.
Γνωρίζοντας τους βασικούς κανόνες και αλγόριθμο της σειριακής λογική δράσεις, οι οποίες θα συζητηθούν σε αυτό το άρθρο, όταν την επίλυση των προβλημάτων αυτού του τύπου, το καθένα μπορεί εύκολα να αντιμετωπίσει αυτό το έργο. Και έχοντας μάθει και να μάθουν να καθορίσει τους βαθμούς της οξείδωσης των διαφορετικών χημικών ενώσεων, μπορεί με ασφάλεια να ληφθούν για την εξίσωση των πολύπλοκων αντιδράσεων οξείδωσης-μείωση με τη μέθοδο της κατάρτισης ενός ηλεκτρονικού ισορροπία.
Η έννοια του βαθμού οξείδωσης
Για να μάθετε πώς να καθορίσει το βαθμό οξείδωσης, πρέπει πρώτα να το καταλάβω ότι αυτό σημαίνει η έννοια;
- Ο βαθμός της οξείδωσης χρησιμοποιείται κατά την εγγραφή σε οξειδωτικές αντιδράσεις μείωση όταν παρουσιαστεί μετάδοσης ηλεκτρονίου από ένα άτομο προς το άτομο.
- Ο βαθμός της οξείδωσης καθορίζει το ποσό των ηλεκτρονίων μεταφέρεται, που υποδηλώνει την υπό όρους φορτίου του ατόμου.
- Ο βαθμός της οξείδωσης και σθένους είναι συχνά ταυτόσημα.
Ο χαρακτηρισμός αυτός είναι γραμμένο πάνω από το χημικό στοιχείο, στην δεξιά γωνία του και είναι ένας ακέραιος με το «+» ή «-» σημάδι. Η μηδενική τιμή του βαθμού οξείδωσης του σημείου δεν είναι φροντίδα.
Κανόνες για τον προσδιορισμό του βαθμού οξείδωσης
Εξετάστε το κύριο κανόνες προσδιορισμού του βαθμού οξείδωσης:
- Απλή στοιχειώδη ουσίες, δηλαδή, αυτά που αποτελούνται από ένα μόνο είδος ατόμων θα έχουν πάντα ένα μηδενικό βαθμό οξείδωσης. Για παράδειγμα, Na0, H02, P04
- Υπάρχει ένας αριθμός των ατόμων που είναι πάντα μόνος, σταθερή, ο βαθμός οξείδωσης. Οι τιμές που δίνονται στον πίνακα είναι καλύτερα θυμόμαστε.
Στοιχείο | Χαρακτηριστικό βαθμό οξείδωσης | εξαιρέσεις |
Η | +1 | Μεταλλικά υδρίδια: LІH-1 |
Ο | -2 | O + 2F2, υπεροξείδια (H2O2-1), υπεροξείδια (CO2-1), Ozonidis (CO3-1) |
ΦΑ. | -1 | |
al | +3 | |
BE, Mg, Ca, Sr, Βα, RA | +2 | |
Li, Na, Κ, Rb, Cs, FR | +1 |
- Όπως μπορεί να φανεί, η εξαίρεση είναι μόνο στο υδρογόνο στην ένωση με μέταλλα, όπου αποκτά τον βαθμό οξείδωσης "-1".
- Το οξυγόνο παίρνει επίσης τον βαθμό οξείδωσης "+2" σε μια χημική ένωση με φθόριο και "-1" στις συνθέσεις υπεροξειδίου, προεξέχει ή ozonidis, όπου τα άτομα οξυγόνου συνδέονται μεταξύ τους.
- Τα μεταλλικά ιόντα έχουν αρκετές τιμές οξείδωσης (και μόνο θετικές), έτσι προσδιορίζεται με γειτονικά στοιχεία στην ένωση. Για παράδειγμα, στο FECL3, το χλώριο έχει τον βαθμό οξείδωσης "-1", έχει 3 άτομα, αυτό σημαίνει ότι θα πολλαπλασιάσετε -1 έως 3, παίρνουμε "-3". Έτσι ώστε στο άθροισμα των βαθμών της οξείδωσης της ένωσης να πάρει "0", ο σίδηρος πρέπει να έχει τον βαθμό οξείδωσης "+3". Στον τύπο Fecl2, ο σίδηρος, αντίστοιχα, θα αλλάξει το βαθμό του στο "+2".
- Μαθηματικά αθροίζοντας τον βαθμό οξείδωσης όλων των ατόμων στον τύπο (λαμβάνοντας υπόψη τα σήματα), πρέπει πάντα να λαμβάνεται η μηδενική τιμή. Για παράδειγμα, σε υδροχλωρικό οξύ Η + 1Cl-1 (+1 και -1 \u003d 0) και σε θειικό οξύ Η2 + 1s + 4ο3-2 (+1 * 2 \u003d +2 σε υδρογόνο, + 4 σε θείο και -2 * 3 \u003d - 6 σε οξυγόνο. Στην ποσότητα +6 και -6 δίνουν 0).
- Ο βαθμός οξείδωσης του ενιαίου μεταβλητού ιόντος θα είναι ίσος με τη χρέωση του. Για παράδειγμα: Na +, CA + 2.
- Ο υψηλότερος βαθμός οξείδωσης, κατά κανόνα, συσχετίζεται με τον αριθμό της ομάδας στο περιοδικό σύστημα του D.I. imendeeva.
Αλγόριθμος για δράση Βαθμός οξείδωσης
Η σειρά εξεύρεσης του βαθμού οξείδωσης δεν είναι περίπλοκη, αλλά απαιτεί προσοχή και πληρούν ορισμένες ενέργειες.
Εργασία: Αναπτύξτε το βαθμό οξείδωσης στη σύνδεση KMNO4
- Το πρώτο στοιχείο είναι το κάλιο, έχει σταθερό βαθμό οξείδωσης "+1".
Για να ελέγξετε, μπορείτε να δείτε το περιοδικό σύστημα όπου το κάλιο βρίσκεται σε 1 ομάδα στοιχείων. - Από τα υπόλοιπα δύο στοιχεία, το οξυγόνο, κατά κανόνα, παίρνει το βαθμό οξείδωσης "-2".
- Λαμβάνουμε τον ακόλουθο τύπο: K + 1MNHO4-2. Παραμένει ο προσδιορισμός του βαθμού οξείδωσης του μαγγανίου.
Έτσι, το Χ - άγνωστο σε μας το βαθμό οξείδωσης του μαγγανίου. Τώρα είναι σημαντικό να δώσουμε προσοχή στον αριθμό των ατόμων στη σύνδεση.
Ο αριθμός των ατόμων καλίου είναι 1, μαγγάνιο - 1, οξυγόνο - 4.
Λαμβάνοντας υπόψη την ηλεκτρονική ανακλαστικότητα του μορίου, όταν το σύνολο (συνολικό) φορτίο είναι μηδέν,
1 * (+ 1) + 1 * (x) + 4 (-2) \u003d 0,
+ 1 + 1x + (- 8) \u003d 0,
-7 + 1x \u003d 0,
(όταν μεταφέρετε την αλλαγή του σημείου)
1x \u003d +7, x \u003d +7
Έτσι, ο βαθμός οξείδωσης του μαγγανίου στην ένωση είναι "+7".
Εργασία: Αναπτύξτε τον βαθμό οξείδωσης στην ένωση FE2O3.
- Το οξυγόνο, όπως είναι γνωστό, έχει τον βαθμό οξείδωσης "-2" και είναι ένα οξειδωτικό. Λαμβάνοντας υπόψη τον αριθμό των ατόμων (3), στην ποσότητα οξυγόνου, λαμβάνεται η τιμή "-6" (-2 * 3 \u003d -6), δηλ. Πολλαπλασιάζουμε τον βαθμό οξείδωσης από τον αριθμό των ατόμων.
- Για την εξισορρόπηση της φόρμουλα και να οδηγήσει στο μηδέν, 2 άτομα σιδήρου θα έχουν το βαθμό οξείδωσης «+3» (2 * + 3 \u003d + 6).
- Στο ποσό παίρνουμε μηδέν (-6 και +6 \u003d 0).
Εργασία: κανονίσει το βαθμό οξείδωσης στο Al (NO3) 3 ένωση.
- Το άτομο αργιλίου είναι ένα και έχει μια σταθερή βαθμό οξείδωσης «+3».
- άτομα οξυγόνου στο μόριο - 9 (3 * 3), ο βαθμός οξείδωσης του οξυγόνου, όπως είναι γνωστό «-2», στη συνέχεια πολλαπλασιάζοντας αυτές τις τιμές, παίρνουμε «-18».
- Παραμένει τα επίπεδα των αρνητικών και θετικών τιμών, καθορίζοντας έτσι το βαθμό οξείδωσης του αζώτου. -18 και +3, δεν είναι αρκετό + 15. Και λαμβάνοντας υπόψη ότι υπάρχουν 3 άτομα αζώτου, είναι εύκολο να προσδιοριστεί ο βαθμός οξείδωσης: 15 χάσματος στις 3 και να πάρει 5.
- Ο βαθμός οξείδωσης του αζώτου "+5", και ο τύπος θα προβληθούν: Al + 3 (N + 5O-23) 3
- Αν και είναι δύσκολο να καθοριστεί η επιθυμητή τιμή με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε επίσης να αποφασίσετε εξισώσεις:
1 * (+ 3) + 3x + 9 * (- 2) \u003d 0.
+ 3 + 3x-18 \u003d 0
3x \u003d 15.
x \u003d 5.
Έτσι, ο βαθμός οξείδωσης είναι μια αρκετά σημαντική έννοια στη χημεία, συμβολίζοντας την κατάσταση των ατόμων στο μόριο.
Χωρίς τη γνώση ορισμένων διατάξεων ή βασικά, που επιτρέπει τον ορθό προσδιορισμό του βαθμού οξείδωσης, είναι αδύνατο να αντιμετωπίσει αυτό το έργο. Κατά συνέπεια, το συμπέρασμα είναι ένα: είναι καλά εξοικειωθείτε με και να εξερευνήσετε τους κανόνες για την εύρεση του βαθμού οξείδωσης, με σαφήνεια και συνοπτικά παρουσιάζονται στο άρθρο, και με τόλμη να προχωρήσουμε στο δύσκολο δρόμο της χημικής σοφίας.