Cara menentukan muatan suatu unsur kimia dalam suatu senyawa. Tingkat oksidasi tertinggi
Keelektronegatifan, seperti sifat atom unsur kimia lainnya, berubah secara berkala dengan peningkatan nomor urut unsur:
Grafik di atas menunjukkan periodisitas perubahan keelektronegatifan unsur-unsur dari subkelompok utama, tergantung pada nomor ordinal unsur tersebut.
Saat bergerak ke bawah subkelompok tabel periodik, keelektronegatifan unsur kimia berkurang, saat bergerak ke kanan sepanjang periode, ia meningkat.
Keelektronegatifan mencerminkan non-logam unsur: semakin tinggi nilai elektronegativitas, semakin banyak sifat non-logam yang diekspresikan dalam unsur tersebut.
Keadaan oksidasi
Bagaimana cara menghitung bilangan oksidasi suatu unsur dalam suatu senyawa?
1) Keadaan oksidasi unsur kimia dalam zat sederhana selalu nol.
2) Ada unsur-unsur yang menunjukkan keadaan oksidasi konstan dalam zat kompleks:
3) Ada unsur kimia yang menunjukkan keadaan oksidasi konstan di sebagian besar senyawa. Elemen-elemen ini meliputi:
Elemen |
Keadaan oksidasi di hampir semua senyawa |
Pengecualian |
| hidrogen H | +1 | Hidrida logam alkali dan alkali tanah, misalnya: |
| oksigen O | -2 | Hidrogen dan logam peroksida: Oksigen fluorida - |
4) Jumlah aljabar dari keadaan oksidasi semua atom dalam molekul selalu nol. Jumlah aljabar dari keadaan oksidasi semua atom dalam ion sama dengan muatan ion.
5) Tingkat oksidasi tertinggi (maksimum) sama dengan nomor golongan. Pengecualian yang tidak termasuk dalam aturan ini adalah unsur-unsur dari subkelompok sekunder dari kelompok I, unsur-unsur dari subkelompok sekunder dari kelompok VIII, serta oksigen dan fluor.
Unsur kimia yang nomor golongannya tidak sesuai dengan bilangan oksidasi tertingginya (wajib dihafal)
6) Tingkat oksidasi terendah logam selalu nol, dan tingkat oksidasi terendah nonlogam dihitung dengan rumus:
tingkat oksidasi terendah dari non-logam = nomor golongan - 8
Berdasarkan aturan di atas, Anda dapat mengatur tingkat oksidasi unsur kimia dalam zat apapun.
Menemukan bilangan oksidasi unsur-unsur dalam berbagai senyawa
Contoh 1
Tentukan bilangan oksidasi semua unsur dalam asam sulfat.
Larutan:
Mari kita tuliskan rumus asam sulfat:
Keadaan oksidasi hidrogen dalam semua zat kompleks adalah +1 (kecuali logam hidrida).
Keadaan oksidasi oksigen dalam semua zat kompleks adalah -2 (kecuali untuk peroksida dan oksigen fluorida 2). Mari kita atur bilangan oksidasi yang diketahui:
Mari kita nyatakan keadaan oksidasi belerang sebagai X:
Molekul asam sulfat, seperti molekul zat apa pun, umumnya netral secara elektrik, karena. jumlah bilangan oksidasi semua atom dalam molekul adalah nol. Secara skematis, hal ini dapat digambarkan sebagai berikut:
Itu. kami mendapat persamaan berikut:
Mari kita selesaikan:
Jadi, keadaan oksidasi belerang dalam asam sulfat adalah +6.
Contoh 2
Tentukan keadaan oksidasi semua unsur dalam amonium dikromat.
Larutan:
Mari kita tuliskan rumus amonium dikromat:
Seperti pada kasus sebelumnya, kita dapat mengatur bilangan oksidasi hidrogen dan oksigen:
Namun, kita melihat bahwa keadaan oksidasi dua unsur kimia sekaligus, nitrogen dan kromium, tidak diketahui. Oleh karena itu, kita tidak dapat menemukan bilangan oksidasi dengan cara yang sama seperti pada contoh sebelumnya (satu persamaan dengan dua variabel tidak memiliki solusi unik).
Mari kita perhatikan fakta bahwa zat yang ditunjukkan termasuk dalam golongan garam dan, karenanya, memiliki struktur ionik. Maka kita dapat dengan tepat mengatakan bahwa komposisi amonium dikromat termasuk kation NH 4 + (muatan kation ini dapat dilihat pada tabel kelarutan). Oleh karena itu, karena ada dua kation NH 4 + bermuatan tunggal positif dalam satuan rumus amonium dikromat, muatan ion dikromat adalah -2, karena zat secara keseluruhan netral secara listrik. Itu. zat tersebut dibentuk oleh kation NH 4 + dan anion Cr 2 O 7 2-.
Kita tahu keadaan oksidasi hidrogen dan oksigen. Mengetahui bahwa jumlah bilangan oksidasi atom semua unsur dalam ion sama dengan muatan, dan menyatakan bilangan oksidasi nitrogen dan kromium sebagai X Dan y sesuai, kita dapat menulis:
Itu. kita mendapatkan dua persamaan independen:
Memecahkan yang mana, kami temukan X Dan y:
Jadi, dalam amonium dikromat, bilangan oksidasi nitrogen adalah -3, hidrogen +1, kromium +6, dan oksigen -2.
Cara menentukan bilangan oksidasi unsur-unsur dalam bahan organik dapat dibaca.
Valensi
Valensi atom ditunjukkan dengan angka Romawi: I, II, III, dll.
Kemungkinan valensi atom tergantung pada kuantitas:
1) elektron tidak berpasangan
2) pasangan elektron yang tidak digunakan bersama dalam orbital tingkat valensi
3) orbital elektron kosong dari tingkat valensi
Kemungkinan valensi atom hidrogen
Mari gambarkan rumus grafik elektronik atom hidrogen:
Dikatakan bahwa tiga faktor dapat mempengaruhi kemungkinan valensi - keberadaan elektron tidak berpasangan, keberadaan pasangan elektron yang tidak digunakan bersama di tingkat terluar, dan keberadaan orbital kosong (kosong) di tingkat terluar. Kami melihat satu elektron tidak berpasangan di tingkat energi terluar (dan satu-satunya). Berdasarkan hal ini, hidrogen dapat memiliki valensi yang sama persis dengan I. Namun, pada tingkat energi pertama hanya ada satu sublevel - S, itu. atom hidrogen pada tingkat terluar tidak memiliki pasangan elektron bebas atau orbital kosong.
Jadi, satu-satunya valensi yang dapat ditunjukkan oleh atom hidrogen adalah I.
Kemungkinan valensi atom karbon
Pertimbangkan struktur elektronik atom karbon. Dalam keadaan dasar, konfigurasi elektronik tingkat luarnya adalah sebagai berikut:
Itu. Pada keadaan dasar, tingkat energi terluar dari atom karbon yang tidak tereksitasi mengandung 2 elektron tidak berpasangan. Dalam keadaan ini, ia dapat menunjukkan valensi yang sama dengan II. Namun, atom karbon dengan sangat mudah masuk ke keadaan tereksitasi ketika energi diberikan padanya, dan konfigurasi elektronik lapisan luar dalam hal ini berbentuk:
Meskipun beberapa energi dikeluarkan dalam proses eksitasi atom karbon, pengeluaran tersebut lebih dari dikompensasi oleh pembentukan empat ikatan kovalen. Untuk alasan ini, valensi IV jauh lebih khas dari atom karbon. Jadi, misalnya, karbon memiliki valensi IV dalam molekul karbon dioksida, asam karbonat, dan tentu saja semua zat organik.
Selain elektron tak berpasangan dan pasangan elektron bebas, keberadaan orbital () kosong pada tingkat valensi juga memengaruhi kemungkinan valensi. Kehadiran orbital semacam itu di tingkat terisi mengarah pada fakta bahwa atom dapat bertindak sebagai akseptor pasangan elektron, yaitu. membentuk ikatan kovalen tambahan melalui mekanisme donor-akseptor. Jadi, misalnya, bertentangan dengan ekspektasi, pada molekul karbon monoksida CO, ikatannya bukan rangkap dua, melainkan rangkap tiga, yang ditunjukkan dengan jelas pada ilustrasi berikut:
Kemungkinan valensi atom nitrogen
Mari tuliskan rumus grafik elektron dari tingkat energi eksternal atom nitrogen:
Seperti dapat dilihat dari ilustrasi di atas, atom nitrogen dalam keadaan normal memiliki 3 elektron tidak berpasangan, dan oleh karena itu logis untuk mengasumsikan bahwa ia dapat menunjukkan valensi yang sama dengan III. Memang, valensi tiga diamati dalam molekul amonia (NH 3), asam nitrat (HNO 2), nitrogen triklorida (NCl 3), dll.
Dikatakan di atas bahwa valensi atom suatu unsur kimia tidak hanya bergantung pada jumlah elektron yang tidak berpasangan, tetapi juga pada keberadaan pasangan elektron yang tidak digunakan bersama. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa ikatan kimia kovalen dapat terbentuk tidak hanya ketika dua atom saling memberikan satu elektron, tetapi juga ketika satu atom yang memiliki pasangan elektron yang tidak terbagi - donor () memberikannya ke atom lain dengan posisi kosong. () tingkat valensi orbital (akseptor). Itu. untuk atom nitrogen, valensi IV juga dimungkinkan karena adanya ikatan kovalen tambahan yang dibentuk oleh mekanisme donor-akseptor. Jadi, misalnya, empat ikatan kovalen, salah satunya dibentuk oleh mekanisme donor-akseptor, diamati selama pembentukan kation amonium:
Terlepas dari kenyataan bahwa salah satu ikatan kovalen dibentuk oleh mekanisme donor-akseptor, semuanya ikatan N-H dalam kation amonium benar-benar identik dan tidak berbeda satu sama lain.
Sebuah valensi sama dengan V, atom nitrogen tidak dapat ditampilkan. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa transisi ke keadaan tereksitasi tidak mungkin terjadi pada atom nitrogen, di mana pasangan dua elektron terjadi dengan transisi salah satunya ke orbital bebas, yang merupakan tingkat energi terdekat. Atom nitrogen tidak memiliki D-sublevel, dan transisi ke orbital 3s sangat mahal sehingga biaya energi tidak tercakup oleh pembentukan ikatan baru. Banyak yang mungkin bertanya-tanya, lalu berapa valensi nitrogen, misalnya dalam molekul asam nitrat HNO 3 atau oksida nitrat N 2 O 5? Anehnya, valensi di sana juga IV, seperti yang terlihat dari rumus struktur berikut:
Garis putus-putus pada ilustrasi menunjukkan apa yang disebut terdelokalisasi π -koneksi. Karena alasan ini, ikatan terminal NO dapat disebut "satu setengah". Ikatan satu setengah serupa juga ditemukan dalam molekul ozon O 3 , benzena C 6 H 6 , dll.
Kemungkinan valensi fosfor
Mari kita gambarkan rumus grafik elektron dari tingkat energi eksternal atom fosfor:
Seperti yang dapat kita lihat, struktur lapisan luar atom fosfor dalam keadaan dasar dan atom nitrogen adalah sama, dan oleh karena itu logis untuk mengharapkan atom fosfor, serta untuk atom nitrogen, valensi yang mungkin sama. ke I, II, III dan IV, yang diamati dalam praktik.
Namun, tidak seperti nitrogen, atom fosfor juga memilikinya D-sublevel dengan 5 orbital kosong.
Dalam hal ini, ia dapat beralih ke keadaan tereksitasi, mengepulkan elektron 3 S-orbital:
Jadi, valensi V untuk atom fosfor, yang tidak dapat diakses oleh nitrogen, dimungkinkan. Jadi, misalnya, atom fosfor memiliki valensi lima dalam molekul senyawa seperti asam fosfat, fosfor (V) halida, fosfor (V) oksida, dll.
Kemungkinan valensi atom oksigen
Rumus grafik elektron dari tingkat energi eksternal atom oksigen memiliki bentuk:
Kami melihat dua elektron tidak berpasangan pada tingkat ke-2, dan karena itu valensi II dimungkinkan untuk oksigen. Perlu dicatat bahwa valensi atom oksigen ini diamati di hampir semua senyawa. Di atas, ketika mempertimbangkan kemungkinan valensi atom karbon, kita membahas pembentukan molekul karbon monoksida. Ikatan dalam molekul CO adalah rangkap tiga, oleh karena itu oksigen juga trivalen di sana (oksigen adalah donor pasangan elektron).
Karena fakta bahwa atom oksigen tidak memiliki level eksternal D-sublevel, depairing elektron S Dan P- orbital tidak mungkin, itulah sebabnya kemampuan valensi atom oksigen terbatas dibandingkan dengan unsur lain dari subkelompoknya, misalnya belerang.
Kemungkinan valensi atom belerang
Tingkat energi eksternal atom belerang dalam keadaan tidak tereksitasi:
Atom belerang, seperti atom oksigen, memiliki dua elektron tidak berpasangan dalam keadaan normalnya, jadi kita dapat menyimpulkan bahwa belerang bervalensi dua. Memang, belerang memiliki valensi II, misalnya dalam molekul hidrogen sulfida H 2 S.
Seperti yang bisa kita lihat, atom belerang di tingkat luar memiliki D sublevel dengan orbital kosong. Karena alasan ini, atom belerang mampu memperluas kemampuan valensinya, tidak seperti oksigen, karena transisi ke keadaan tereksitasi. Jadi, saat melepaskan pasangan elektron bebas 3 P-sublevel yang diperoleh atom belerang konfigurasi elektronik tingkat luar seperti ini:
Dalam keadaan ini, atom belerang memiliki 4 elektron tidak berpasangan, yang memberi tahu kita tentang kemungkinan atom belerang menunjukkan valensi sama dengan IV. Memang, belerang memiliki valensi IV dalam molekul SO 2, SF 4, SOCl 2, dll.
Saat melepaskan pasangan elektron bebas kedua yang terletak di 3 S- sublevel, tingkat energi eksternal memperoleh konfigurasi berikut:
Dalam keadaan seperti itu, perwujudan valensi VI sudah dimungkinkan. Contoh senyawa dengan sulfur valensi VI adalah SO 3 , H 2 SO 4 , SO 2 Cl 2 dll.
Demikian pula, kita dapat mempertimbangkan kemungkinan valensi unsur kimia lainnya.
Untuk mengkarakterisasi kemampuan redoks partikel, konsep seperti tingkat oksidasi itu penting. KEADAAN OKSIDASI adalah muatan yang dapat dimiliki atom dalam molekul atau ion jika semua ikatannya dengan atom lain diputuskan, dan pasangan elektron yang sama meninggalkan unsur yang lebih elektronegatif.
Tidak seperti muatan ion di kehidupan nyata, keadaan oksidasi hanya menunjukkan muatan bersyarat atom dalam molekul. Itu bisa negatif, positif atau nol. Misalnya, keadaan oksidasi atom dalam zat sederhana adalah "0" (, 
,
,
). Dalam senyawa kimia, atom dapat memiliki keadaan oksidasi konstan atau variabel. Untuk logam dari subkelompok utama I, II dan III dari kelompok sistem Periodik dalam senyawa kimia, keadaan oksidasi biasanya konstan dan sama dengan Me +1, Me +2 dan Me +3 (Li +, Ca +2, Al +3), masing-masing. Atom fluor selalu memiliki -1. Klorin dalam senyawa dengan logam selalu memiliki -1. Pada sebagian besar senyawa, oksigen memiliki keadaan oksidasi -2 (kecuali untuk peroksida, dengan tingkat oksidasi -1), dan hidrogen +1 (kecuali untuk logam hidrida, dengan tingkat oksidasi -1).
Jumlah aljabar dari keadaan oksidasi semua atom dalam molekul netral sama dengan nol, dan dalam ion sama dengan muatan ion. Hubungan ini memungkinkan untuk menghitung keadaan oksidasi atom dalam senyawa kompleks.
Dalam molekul asam sulfat H 2 SO 4, atom hidrogen memiliki keadaan oksidasi +1, dan atom oksigen -2. Karena ada dua atom hidrogen dan empat atom oksigen, kita memiliki dua "+" dan delapan "-". Enam "+" hilang dari netralitas. Angka inilah yang merupakan keadaan oksidasi belerang - 
. Molekul kalium dikromat K 2 Cr 2 O 7 terdiri dari dua atom kalium, dua atom kromium, dan tujuh atom oksigen. Kalium memiliki keadaan oksidasi +1, oksigen memiliki -2. Jadi kami memiliki dua "+" dan empat belas "-". Dua belas "+" yang tersisa jatuh pada dua atom kromium, yang masing-masing memiliki keadaan oksidasi +6 ( 
).
Zat pengoksidasi dan pereduksi yang khas
Dari definisi proses reduksi dan oksidasi, pada prinsipnya, zat sederhana dan kompleks yang mengandung atom yang tidak dalam keadaan oksidasi terendah dan oleh karena itu dapat menurunkan keadaan oksidasinya dapat bertindak sebagai zat pengoksidasi. Demikian pula, zat sederhana dan kompleks yang mengandung atom yang tidak dalam keadaan oksidasi tertinggi dan karenanya dapat meningkatkan keadaan oksidasinya dapat bertindak sebagai zat pereduksi.
Oksidator terkuat adalah:
1) zat sederhana yang dibentuk oleh atom yang memiliki keelektronegatifan besar, yaitu non-logam khas yang terletak di subkelompok utama dari kelompok keenam dan ketujuh dari sistem periodik: F, O, Cl, S (masing-masing F 2 , O 2 , Cl 2 , S);
2) zat yang mengandung unsur lebih tinggi dan menengah
bilangan oksidasi positif, antara lain dalam bentuk ion, baik yang sederhana, unsur (Fe 3+) maupun yang mengandung oksigen, oksoanion (ion permanganat - MnO 4 -);
3) senyawa peroksida.
Zat khusus yang digunakan dalam praktik sebagai pengoksidasi adalah oksigen dan ozon, klorin, bromin, permanganat, dikromat, asam oksi klorin dan garamnya (misalnya, 
,
,
), Asam sendawa ( 
), asam sulfat pekat ( 
), mangan dioksida ( 
), hidrogen peroksida dan logam peroksida ( 
,
).
Agen pereduksi yang paling kuat adalah:
1) zat sederhana yang atomnya memiliki keelektronegatifan rendah ("logam aktif");
2) kation logam dalam keadaan oksidasi rendah (Fe 2+);
3) anion unsur sederhana, misalnya ion sulfida S 2- ;
4) anion yang mengandung oksigen (oksoanion) sesuai dengan tingkat oksidasi positif terendah dari unsur (nitrit 
, sulfit 
).
Zat spesifik yang digunakan dalam praktik sebagai zat pereduksi adalah, misalnya, logam alkali dan alkali tanah, sulfida, sulfit, hidrogen halida (kecuali HF), zat organik - alkohol, aldehida, formaldehida, glukosa, asam oksalat, serta hidrogen, karbon , karbon monoksida ( 
) dan aluminium pada suhu tinggi.
Pada prinsipnya, jika suatu zat mengandung suatu unsur dalam keadaan oksidasi antara, maka zat tersebut dapat menunjukkan sifat pengoksidasi dan pereduksi. Itu semua tergantung pada
"mitra" dalam reaksi: dengan zat pengoksidasi yang cukup kuat, ia dapat bereaksi sebagai zat pereduksi, dan dengan zat pereduksi yang cukup kuat, sebagai zat pengoksidasi. Jadi, misalnya, ion nitrit NO 2 - dalam lingkungan asam bertindak sebagai zat pengoksidasi sehubungan dengan ion I -:
2
+
2
+ 4HCl→ 
+
2
+ 4KCl + 2H 2O
dan sebagai agen pereduksi dalam kaitannya dengan ion permanganat MnO 4 -
5
+
2
+ 3H 2 SO 4 → 2 
+
5
+ K 2 SO 4 + 3H 2 O
Kursus video "Dapatkan A" mencakup semua topik yang diperlukan untuk sukses lulus ujian dalam matematika untuk 60-65 poin. Sepenuhnya semua tugas 1-13 ujian profil matematika. Juga cocok untuk melewati PENGGUNAAN Dasar dalam matematika. Jika Anda ingin lulus ujian dengan poin 90-100, Anda harus menyelesaikan bagian 1 dalam 30 menit dan tanpa kesalahan!
Kursus persiapan ujian untuk kelas 10-11, serta untuk guru. Semua yang Anda butuhkan untuk menyelesaikan bagian 1 ujian matematika (12 soal pertama) dan soal 13 (trigonometri). Dan ini lebih dari 70 poin pada Ujian Negara Bersatu, dan baik siswa seratus poin maupun seorang humanis tidak dapat melakukannya tanpa mereka.
Semua teori yang diperlukan. Cara Cepat solusi, perangkap dan GUNAKAN rahasia. Semua tugas terkait bagian 1 dari tugas Bank FIPI telah dianalisis. Kursus ini sepenuhnya memenuhi persyaratan USE-2018.
Kursus ini berisi 5 topik besar, masing-masing 2,5 jam. Setiap topik diberikan dari awal, sederhana dan jelas.
Ratusan tugas ujian. Masalah teks dan teori probabilitas. Algoritma pemecahan masalah yang sederhana dan mudah diingat. Geometri. Teori, materi referensi, analisis semua jenis tugas USE. Stereometri. Trik licik untuk memecahkan, lembar contekan yang berguna, pengembangan imajinasi spasial. Trigonometri dari awal - ke tugas 13. Memahami alih-alih menjejalkan. Penjelasan visual tentang konsep yang kompleks. Aljabar. Akar, pangkat dan logaritma, fungsi dan turunan. Basis untuk memecahkan masalah kompleks dari bagian ke-2 ujian.
Bagian I
1. Keadaan oksidasi (s.o.) adalah muatan bersyarat atom unsur kimia dalam zat kompleks, dihitung berdasarkan asumsi bahwa ia terdiri dari ion sederhana.
Harus tahu!
1) Sehubungan dengan. HAI. hidrogen = +1, kecuali hidrida.
2) Dalam senyawa dengan. HAI. oksigen = -2, kecuali peroksida 
dan fluorida
3) Keadaan oksidasi logam selalu positif.
Untuk logam dari subkelompok utama yang pertama tiga kelompok Dengan. HAI. konstan:
Logam golongan IA - hal. HAI. = +1,
Logam golongan IIA - hal. HAI. = +2,
Logam golongan IIIA - hal. HAI. = +3.
4) Untuk atom bebas dan zat sederhana p. HAI. = 0.
5) Jumlah s. HAI. semua unsur dalam senyawa = 0.
2. Metode pembentukan nama senyawa dua unsur (biner).
4. Lengkapi tabel "Nama dan Rumus Senyawa Biner".
5. Tentukan derajat oksidasi unsur tersorot dari senyawa kompleks.
Bagian II
1. Tentukan bilangan oksidasi unsur-unsur kimia dalam senyawa menurut rumusnya. Tuliskan nama-nama zat tersebut.
2. Pisahkan zat FeO, Fe2O3, CaCl2, AlBr3, CuO, K2O, BaCl2, SO3menjadi dua kelompok. Tuliskan nama zat yang menunjukkan tingkat oksidasi.
3. Tentukan korespondensi antara nama dan keadaan oksidasi atom unsur kimia dan rumus senyawanya.
4. Membuat rumus zat berdasarkan namanya.
5. Berapa banyak molekul yang terkandung dalam 48 g sulfur oksida (IV)?
6. Dengan menggunakan Internet dan sumber informasi lainnya, siapkan laporan penggunaan koneksi biner apa pun sesuai rencana berikut:
1) rumus;
2) nama;
3) properti;
4) aplikasi.
Air H2O, hidrogen oksida.
Air dalam kondisi normal berbentuk cair, tidak berwarna, tidak berbau, dalam lapisan tebal berwarna biru. Titik didihnya sekitar 100⁰С. Ini adalah pelarut yang baik. Molekul air terdiri dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen, ini adalah komposisi kualitatif dan kuantitatifnya. Ini zat kompleks, cirinya sebagai berikut Sifat kimia: interaksi dengan logam alkali, logam alkali tanah. Reaksi pertukaran dengan air disebut hidrolisis. Reaksi-reaksi ini memiliki sangat penting dalam kimia.
7. Keadaan oksidasi mangan dalam senyawa K2MnO4 adalah:
3) +6
8. Kromium memiliki tingkat oksidasi terendah dalam suatu senyawa yang rumusnya adalah:
1) Cr2O3
9. Klor menunjukkan keadaan oksidasi maksimum dalam senyawa yang rumusnya adalah:
3) Сl2O7
Suatu unsur kimia dalam suatu senyawa, dihitung dari asumsi bahwa semua ikatan bersifat ionik.
Keadaan oksidasi dapat memiliki nilai positif, negatif atau nol, oleh karena itu jumlah aljabar dari keadaan oksidasi unsur-unsur dalam molekul, dengan mempertimbangkan jumlah atomnya, adalah 0, dan dalam ion - muatan ion.
1. Tingkat oksidasi logam dalam senyawa selalu positif.
2. Tingkat oksidasi tertinggi sesuai dengan nomor golongan sistem periodik tempat unsur ini berada (pengecualian adalah: Au+3(kelompok saya), Cu+2(II), dari golongan VIII, keadaan oksidasi +8 hanya bisa di osmium Os dan rutenium Ru.
3. Tingkat oksidasi non-logam bergantung pada atom mana yang terhubung dengannya:
- jika dengan atom logam, maka keadaan oksidasi negatif;
- jika dengan atom non-logam, maka keadaan oksidasi dapat menjadi positif dan negatif. Itu tergantung pada keelektronegatifan atom-atom unsur.
4. Tingkat oksidasi negatif nonlogam tertinggi dapat ditentukan dengan mengurangkan dari 8 jumlah golongan di mana unsur ini berada, yaitu. keadaan oksidasi positif tertinggi sama dengan jumlah elektron pada lapisan luar, yang sesuai dengan nomor golongan.
5. Tingkat oksidasi zat sederhana adalah 0, terlepas dari apakah itu logam atau nonlogam.
Unsur dengan tingkat oksidasi konstan.
|
Elemen |
Keadaan oksidasi karakteristik |
Pengecualian |
|
Hidrida logam: LIH-1 |
||
|
keadaan oksidasi disebut muatan bersyarat partikel dengan asumsi bahwa ikatan benar-benar putus (memiliki karakter ionik). H- Kl = H + + Kl - , Komunikasi di asam hidroklorik kutub kovalen. Pasangan elektron lebih bias terhadap atom Kl - , Karena itu lebih elektronegatif seluruh elemen. Bagaimana cara menentukan tingkat oksidasi?Keelektronegatifan adalah kemampuan atom untuk menarik elektron dari unsur lain. Keadaan oksidasi ditunjukkan di atas elemen: Sdr 2 0 , Na 0 , O +2 F 2 -1 ,K + Kl - dll. Itu bisa negatif dan positif. Keadaan oksidasi zat sederhana(tidak terikat, keadaan bebas) adalah nol. Keadaan oksidasi oksigen di sebagian besar senyawa adalah -2 (pengecualian adalah peroksida H2O2, di mana -1 dan senyawa dengan fluor - HAI +2 F 2 -1 , HAI 2 +1 F 2 -1 ). - Keadaan oksidasi ion monoatomik sederhana sama dengan muatannya: Na + , Ca +2 . Hidrogen dalam senyawanya memiliki keadaan oksidasi +1 (pengecualian adalah hidrida - Na + H - dan ketik koneksi C +4 H 4 -1 ). Dalam ikatan logam-non-logam, atom yang memiliki keelektronegatifan tertinggi memiliki keadaan oksidasi negatif (data keelektronegatifan diberikan pada skala Pauling): H + F - , Cu + Sdr - , Ca +2 (TIDAK 3 ) - dll. Aturan untuk menentukan tingkat oksidasi dalam senyawa kimia.Mari kita ambil koneksi KMnO 4 , perlu untuk menentukan keadaan oksidasi atom mangan. Pemikiran:
K+MnXO 4 -2 Membiarkan X- tingkat oksidasi mangan tidak diketahui oleh kami. Jumlah atom kalium adalah 1, mangan - 1, oksigen - 4. Terbukti bahwa molekul secara keseluruhan bersifat netral, sehingga muatan totalnya harus sama dengan nol. 1*(+1) + 1*(X) + 4(-2) = 0, X = +7, Oleh karena itu, keadaan oksidasi mangan dalam kalium permanganat = +7. Mari kita ambil contoh oksida lainnya Fe2O3. Penting untuk menentukan keadaan oksidasi atom besi. Pemikiran:
2*(X) + 3*(-2) = 0, Kesimpulan: keadaan oksidasi besi dalam oksida ini adalah +3. Contoh. Tentukan bilangan oksidasi semua atom dalam molekul. 1. K2Cr2O7. Keadaan oksidasi K+1, oksigen O -2. Indeks yang diberikan: O=(-2)×7=(-14), K=(+1)×2=(+2). Karena jumlah aljabar bilangan oksidasi unsur-unsur dalam suatu molekul, dengan memperhitungkan jumlah atomnya, adalah 0, maka jumlah bilangan oksidasi positif sama dengan jumlah bilangan oksidasi negatif. Status oksidasi K+O=(-14)+(+2)=(-12). Oleh karena itu, jumlah kekuatan positif atom kromium adalah 12, tetapi ada 2 atom dalam molekul, yang berarti ada (+12):2=(+6) per atom. Menjawab: K 2 + Cr 2 +6 O 7 -2. 2.(AsO4) 3-. DI DALAM kasus ini jumlah keadaan oksidasi tidak lagi sama dengan nol, tetapi dengan muatan ion, mis. - 3. Mari kita buat persamaan: x+4×(- 2)= - 3 . Menjawab: (Seperti +5 O 4 -2) 3-. |
