Степень окисления

Сумма степеней окисления в соединении равна его заряду. Порядок определения степеней окисления в соединениях. Пример 5. Определите степени окисления всех элементов в (NH4)2SO4. Необходимо определить степень окисления атома железа. Степень окисления и валентность химических элементов.

В случае ковалентной связи между одинаковыми атомами электроны делят поровну между атомами. Степень окисления кислорода равна −2 во всех соединениях, где кислород не образует простой ковалентной связи O—O, т.е. в подавляющем большинстве соединений — оксидах.

Максимальная положительная степень окисления элемента обычно численно совпадает с номером его группы в периодической системе (классического короткого варианта таблицы). Иридий имеет высшую степень окисления +9. У элементов подгруппы меди, наоборот, высшая степень окисления больше единицы, хотя они и относятся к I группе.

Обычно это молекулы с различными электрондефицитными химическими связями и делокализацией электронной плотности. Степень окисления в большинстве случаев не отражает также действительный характер и степень электрической поляризации атомов (истинного заряда атомов, определённых экспериментальным путём). Соединения, содержащие делокализованные ковалентные связи и являющиеся промежуточными между резонансными структурами, где степени окисления атомов различны.

Эту фиктивную зарядность в молекулах с ковалентными связями правильнее называть степенью окисления элемента, иначе, его окислительным числом. Степень окисления не следует путать с истинным эффективным зарядом атома, который практически всегда выражается дробным числом. Рассмотрим для наглядности ряд соединений хлора: В HCl хлор отрицательно одновалентен. В Cl2O7 хлор положительно семивалентен: Определяемые подобным образом электрохимические валентности (степени окисления) отдельных атомов могут не совпадать с их обычными (структурными) валентностями.

В химии термин «окисление» («восстановление») означает реакции, при которых атом или группа атомов теряют (приобретают) электроны. Определение этой величины может быть как простой, так и довольно сложной процедурой, в зависимости от атомов и состоящих из них молекул. К счастью, для определения степени окисления существуют несложные однозначные правила, для уверенного пользования которыми достаточно знания основ химии и алгебры.

Обратите внимание, что аллотропная форма S8, или октасера, несмотря на свое нетипичное строение, также характеризуется нулевой степенью окисления. Определите, состоит ли рассматриваемое вещество из ионов. Степень окисления ионов равняется их заряду. Это справедливо как для свободных ионов, так и для тех, которые входят в состав химических соединений. Учтите, что ионы металлов могут иметь несколько степеней окисления.

Часть 1 из 2: определение степени окисления по законам химии

В качестве примера рассмотрим соединение, содержащее ион алюминия. Фтор всегда имеет степень окисления -1. Как уже было отмечено, степень окисления некоторых элементов (ионы металлов, атомы кислорода в перекисях и т.п.) может меняться в зависимости от ряда факторов. Это хороший метод проверки — если сумма степеней окисления не равна общему заряду соединения, значит вы где-то ошиблись.

Найдите атомы, не имеющие строгих правил относительно степени окисления. По отношению к некоторым элементам нет твердо установленных правил нахождения степени окисления.

Дополнительные материалы по теме: Степень окисления.

Это соединение служит хорошим примером для иллюстрации алгебраического метода определения степени окисления. Найдите степени окисления остальных элементов, входящих в соединение. С помощью описанных выше правил определите степени окисления остальных атомов соединения. Не забывайте об исключениях из правил в случае атомов O, H и т.п. Помножьте количество атомов каждого сорта на их степень окисления.

Как правило, указывают промежуточные степени окисления атомов в относительно устойчивых веществах

Умножьте число атомов каждого элемента (оно указано в химической формуле соединения в виде подстрочного числа, следующего за символом элемента) на его степень окисления. Найдите неизвестную степень окисления из заряда соединения.

В пероксосоединениях степень окисления атомов кислорода, соединенных ковалентными неполярными связями, как правило, изменяется

Запишите уравнение, в левой части которого будет сумма числа, полученного на предыдущем шаге вычислений, и неизвестной степени окисления, а в правой — общий заряд соединения. Например, если соединение представляет собой двухатомный ион, сумма степеней окисления атомов должна быть равна общему ионному заряду.

2) Необходимо запомнить элементы, для которых характерны неизменные степени окисления. Все они перечислены в таблице. Решение. Мы уже знаем (см. 2), что ст. ок. водорода равна +1. Осталось найти эту характеристику для азота. Пусть х — искомая степень окисления. А можно ли определить степени окисления сразу нескольких элементов, пользуясь похожим уравнением?

Более того, атомы некоторых элементов могут обладать несколькими степенями окисления. Например, Al(s) и Cl2 имеют степень окисления 0, поскольку оба находятся в химически несвязанном элементарном состоянии. 5. Степени окисления простых веществ равны 0, независимо от того металл это или неметалл. Число положительных степеней окисления равно числу отрицательных. Потренируемся определять степень окисления атомов в органических соединениях.

Смотри еще:

  • История нового года в РоссииИстория нового года в России С 1700 года по указу Петра I Новый год в России празднуют, как и в других странах Европы, 1 января, причём по-прежнему по юлианскому календарю. Новый Год в СССР стал главным […]
  • Лещина и фундук на Южном УралеЛещина и фундук на Южном Урале Культивирование лещины и фундука полностью совпадает. Лещина и фундук – деревья, близкие родственники, произошедшие от одного семейства. В садовых культурах наиболее распространен фундук, […]
  • Вопросы и заданияВопросы и задания 27. Я задумала число, увеличила его на 5 и получила 12. Какое число я задумала? 21. Если к 5 прибавить задуманное мною число, то получится 8. Какое число я задумала? 1. Первое число 15, а […]
  • Подключение варочной панели самостоятельноПодключение варочной панели самостоятельно Купили варочную панель. Если отключения диф.автомата будут продолжаться, то проблема не в панели, а в «новой проводке». Хочу заменить кухню, установить варочную поверхность, духовой шкаф, […]