Bagaimana untuk menentukan cas unsur kimia dalam sebatian. Keadaan pengoksidaan tertinggi

Keelektronegatifan, seperti sifat atom unsur kimia yang lain, berubah secara berkala dengan peningkatan nombor ordinal unsur:

Graf di atas menunjukkan keberkalaan perubahan dalam keelektronegatifan unsur-unsur subkumpulan utama, bergantung pada nombor ordinal unsur tersebut.

Apabila bergerak ke bawah subkumpulan jadual berkala, keelektronegatifan unsur kimia berkurangan, apabila bergerak ke kanan sepanjang tempoh, ia meningkat.

Keelektronegatifan mencerminkan bukan logam unsur: semakin tinggi nilai elektronegativiti, lebih banyak sifat bukan logam dinyatakan dalam unsur.

Keadaan pengoksidaan

Bagaimana untuk mengira keadaan pengoksidaan unsur dalam sebatian?

1) Keadaan pengoksidaan unsur kimia dalam bahan ringkas sentiasa sifar.

2) Terdapat unsur yang menunjukkan keadaan pengoksidaan yang berterusan dalam bahan kompleks:

3) Terdapat unsur kimia yang mempamerkan keadaan pengoksidaan yang berterusan dalam sebahagian besar sebatian. Elemen ini termasuk:

unsur

Keadaan pengoksidaan dalam hampir semua sebatian

Pengecualian

hidrogen H +1 Hidrida logam alkali dan alkali tanah, contohnya:
oksigen O -2 Hidrogen dan logam peroksida:

Oksigen fluorida -

4) Jumlah algebra bagi keadaan pengoksidaan semua atom dalam molekul sentiasa sifar. Jumlah algebra bagi keadaan pengoksidaan semua atom dalam ion adalah sama dengan cas ion itu.

5) Keadaan pengoksidaan (maksimum) tertinggi adalah sama dengan nombor kumpulan. Pengecualian yang tidak termasuk dalam peraturan ini ialah unsur subkumpulan sekunder kumpulan I, unsur subkumpulan sekunder kumpulan VIII, serta oksigen dan fluorin.

Unsur kimia yang nombor kumpulannya tidak sepadan dengan keadaan pengoksidaan tertingginya (wajib dihafal)

6) Keadaan pengoksidaan terendah logam sentiasa sifar, dan keadaan pengoksidaan terendah bukan logam dikira dengan formula:

keadaan pengoksidaan terendah bagi bukan logam = nombor kumpulan - 8

Berdasarkan peraturan di atas, anda boleh menetapkan tahap pengoksidaan unsur kimia dalam sebarang bahan.

Mencari keadaan pengoksidaan unsur dalam pelbagai sebatian

Contoh 1

Tentukan keadaan pengoksidaan semua unsur dalam asid sulfurik.

Penyelesaian:

Mari kita tulis formula untuk asid sulfurik:

Keadaan pengoksidaan hidrogen dalam semua bahan kompleks ialah +1 (kecuali hidrida logam).

Keadaan pengoksidaan oksigen dalam semua bahan kompleks ialah -2 (kecuali peroksida dan oksigen fluorida OF 2). Mari kita susun keadaan pengoksidaan yang diketahui:

Mari kita nyatakan keadaan pengoksidaan sulfur sebagai x:

Molekul asid sulfurik, seperti molekul mana-mana bahan, secara amnya neutral secara elektrik, kerana. jumlah keadaan pengoksidaan semua atom dalam molekul ialah sifar. Secara skematik, ini boleh digambarkan seperti berikut:

Itu. kami mendapat persamaan berikut:

Mari selesaikan:

Oleh itu, keadaan pengoksidaan sulfur dalam asid sulfurik ialah +6.

Contoh 2

Tentukan keadaan pengoksidaan semua unsur dalam ammonium dikromat.

Penyelesaian:

Mari kita tulis formula ammonium dikromat:

Seperti dalam kes sebelumnya, kita boleh mengatur keadaan pengoksidaan hidrogen dan oksigen:

Walau bagaimanapun, kita melihat bahawa keadaan pengoksidaan dua unsur kimia sekaligus, nitrogen dan kromium, tidak diketahui. Oleh itu, kita tidak boleh mencari keadaan pengoksidaan dengan cara yang sama seperti dalam contoh sebelumnya (satu persamaan dengan dua pembolehubah tidak mempunyai penyelesaian yang unik).

Marilah kita perhatikan fakta bahawa bahan yang ditunjukkan tergolong dalam kelas garam dan, dengan itu, mempunyai struktur ionik. Maka kita boleh mengatakan dengan betul bahawa komposisi ammonium dikromat termasuk NH 4 + kation (cas kation ini boleh dilihat dalam jadual keterlarutan). Oleh itu, oleh kerana terdapat dua kation NH 4 + bercas tunggal positif dalam unit formula ammonium dikromat, cas ion dikromat ialah -2, kerana bahan secara keseluruhannya neutral secara elektrik. Itu. bahan itu dibentuk oleh NH 4 + kation dan Cr 2 O 7 2- anion.

Kita tahu keadaan pengoksidaan hidrogen dan oksigen. Mengetahui bahawa jumlah keadaan pengoksidaan atom semua unsur dalam ion adalah sama dengan cas, dan menandakan keadaan pengoksidaan nitrogen dan kromium sebagai x Dan y dengan itu, kita boleh menulis:

Itu. kita mendapat dua persamaan bebas:

Menyelesaikan yang mana, kita dapati x Dan y:

Oleh itu, dalam ammonium dikromat, keadaan pengoksidaan nitrogen ialah -3, hidrogen +1, kromium +6, dan oksigen -2.

Bagaimana untuk menentukan keadaan pengoksidaan unsur dalam bahan organik boleh dibaca.

Valence

Valensi atom ditunjukkan oleh angka Rom: I, II, III, dll.

Kemungkinan valens atom bergantung pada kuantiti:

1) elektron tidak berpasangan

2) pasangan elektron yang tidak dikongsi dalam orbital tahap valens

3) orbital elektron kosong tahap valens

Kemungkinan valensi atom hidrogen

Mari kita gambarkan formula grafik elektronik atom hidrogen:

Dikatakan bahawa tiga faktor boleh mempengaruhi kemungkinan valensi - kehadiran elektron tidak berpasangan, kehadiran pasangan elektron tidak dikongsi di peringkat luar, dan kehadiran orbital kosong (kosong) pada tahap luar. Kami melihat satu elektron tidak berpasangan dalam tahap tenaga luar (dan sahaja). Berdasarkan ini, hidrogen betul-betul boleh mempunyai valensi sama dengan I. Walau bagaimanapun, pada tahap tenaga pertama hanya terdapat satu sublevel - s, mereka. atom hidrogen di peringkat luar tidak mempunyai pasangan elektron yang tidak dikongsi atau orbital kosong.

Oleh itu, satu-satunya valensi yang boleh ditunjukkan oleh atom hidrogen ialah I.

Kemungkinan valensi atom karbon

Pertimbangkan struktur elektronik atom karbon. Dalam keadaan dasar, konfigurasi elektronik paras luarnya adalah seperti berikut:

Itu. Dalam keadaan dasar, aras tenaga luar bagi atom karbon yang tidak teruja mengandungi 2 elektron tidak berpasangan. Dalam keadaan ini, ia boleh mempamerkan valensi sama dengan II. Walau bagaimanapun, atom karbon sangat mudah masuk ke dalam keadaan teruja apabila tenaga diberikan kepadanya, dan konfigurasi elektronik lapisan luar dalam kes ini mengambil bentuk:

Walaupun beberapa tenaga dibelanjakan dalam proses pengujaan atom karbon, perbelanjaan itu lebih daripada dikompensasikan oleh pembentukan empat ikatan kovalen. Atas sebab ini, valens IV adalah lebih ciri atom karbon. Jadi, sebagai contoh, karbon mempunyai valensi IV dalam molekul karbon dioksida, asid karbonik dan semua bahan organik.

Sebagai tambahan kepada elektron tidak berpasangan dan pasangan elektron tunggal, kehadiran orbital kosong () pada aras valens juga mempengaruhi kemungkinan valens. Kehadiran orbital sedemikian dalam tahap terisi membawa kepada fakta bahawa atom boleh bertindak sebagai penerima pasangan elektron, i.e. membentuk ikatan kovalen tambahan oleh mekanisme penderma-penerima. Jadi, sebagai contoh, bertentangan dengan jangkaan, dalam molekul karbon monoksida CO, ikatan tidak dua kali ganda, tetapi tiga kali ganda, yang jelas ditunjukkan dalam ilustrasi berikut:

Kemungkinan valensi atom nitrogen

Mari kita tuliskan formula grafik elektron bagi tahap tenaga luaran atom nitrogen:

Seperti yang dapat dilihat daripada ilustrasi di atas, atom nitrogen dalam keadaan normalnya mempunyai 3 elektron tidak berpasangan, dan oleh itu adalah logik untuk mengandaikan bahawa ia boleh mempamerkan valensi sama dengan III. Sesungguhnya, valensi tiga diperhatikan dalam molekul ammonia (NH 3), asid nitrus (HNO 2), nitrogen triklorida (NCl 3), dll.

Dikatakan di atas bahawa valensi atom unsur kimia bergantung bukan sahaja pada bilangan elektron yang tidak berpasangan, tetapi juga pada kehadiran pasangan elektron yang tidak dikongsi. Ini disebabkan oleh fakta bahawa ikatan kimia kovalen boleh terbentuk bukan sahaja apabila dua atom membekalkan satu sama lain dengan satu elektron setiap satu, tetapi juga apabila satu atom yang mempunyai pasangan elektron yang tidak dikongsi - penderma () membekalkannya kepada atom lain yang kosong. () aras valens orbital (penerima). Itu. untuk atom nitrogen, valensi IV juga mungkin disebabkan oleh ikatan kovalen tambahan yang dibentuk oleh mekanisme penerima-penderma. Jadi, sebagai contoh, empat ikatan kovalen, salah satunya dibentuk oleh mekanisme penerima-penderma, diperhatikan semasa pembentukan kation ammonium:

Walaupun fakta bahawa salah satu ikatan kovalen dibentuk oleh mekanisme penderma-penerima, semuanya Ikatan N-H dalam kation ammonium adalah sama sekali dan tidak berbeza antara satu sama lain.

Valensi sama dengan V, atom nitrogen tidak dapat ditunjukkan. Ini disebabkan oleh fakta bahawa peralihan kepada keadaan teruja adalah mustahil untuk atom nitrogen, di mana pasangan dua elektron berlaku dengan peralihan salah satu daripadanya ke orbital bebas, yang merupakan tahap tenaga yang paling hampir. Atom nitrogen tidak mempunyai d-sublevel, dan peralihan kepada orbital 3s secara bertenaga begitu mahal sehingga kos tenaga tidak dilindungi oleh pembentukan ikatan baru. Mungkin ramai yang tertanya-tanya, apakah valensi nitrogen, contohnya, dalam molekul asid nitrik HNO 3 atau oksida nitrik N 2 O 5? Anehnya, valensi di sana juga IV, seperti yang dapat dilihat dari formula struktur berikut:

Garis putus-putus dalam ilustrasi menunjukkan apa yang dipanggil dinyahlokasi π -sambungan. Atas sebab ini, NO bon terminal boleh dipanggil "satu setengah". Ikatan satu setengah yang serupa juga terdapat dalam molekul ozon O 3 , benzena C 6 H 6 , dsb.

Kemungkinan valensi fosforus

Mari kita gambarkan formula grafik elektron bagi tahap tenaga luaran atom fosforus:

Seperti yang dapat kita lihat, struktur lapisan luar atom fosforus dalam keadaan dasar dan atom nitrogen adalah sama, dan oleh itu adalah logik untuk mengharapkan untuk atom fosforus, serta untuk atom nitrogen, kemungkinan valens yang sama. kepada I, II, III dan IV, yang diperhatikan dalam amalan.

Walau bagaimanapun, tidak seperti nitrogen, atom fosforus juga mempunyai d-sublevel dengan 5 orbital kosong.

Dalam hal ini, ia dapat melepasi ke dalam keadaan teruja, mengukus elektron 3 s-orbital:

Oleh itu, valensi V untuk atom fosforus, yang tidak boleh diakses oleh nitrogen, adalah mungkin. Jadi, sebagai contoh, atom fosforus mempunyai valensi lima dalam molekul sebatian seperti asid fosforik, fosforus (V) halida, fosforus (V) oksida, dll.

Kemungkinan valensi atom oksigen

Formula grafik elektron bagi tahap tenaga luaran atom oksigen mempunyai bentuk:

Kami melihat dua elektron tidak berpasangan pada tahap ke-2, dan oleh itu valens II adalah mungkin untuk oksigen. Perlu diingatkan bahawa valensi atom oksigen ini diperhatikan dalam hampir semua sebatian. Di atas, apabila mempertimbangkan kemungkinan valens atom karbon, kami membincangkan pembentukan molekul karbon monoksida. Ikatan dalam molekul CO adalah tiga kali ganda, oleh itu, oksigen adalah trivalen di sana (oksigen ialah penderma pasangan elektron).

Disebabkan oleh fakta bahawa atom oksigen tidak mempunyai tahap luaran d-subperingkat, kehilangan daya elektron s Dan p- orbital adalah mustahil, itulah sebabnya keupayaan valens atom oksigen adalah terhad berbanding unsur lain subkumpulannya, contohnya, sulfur.

Kemungkinan valensi atom sulfur

Tahap tenaga luaran atom sulfur dalam keadaan tidak teruja:

Atom sulfur, seperti atom oksigen, mempunyai dua elektron tidak berpasangan dalam keadaan normalnya, jadi kita boleh membuat kesimpulan bahawa valensi dua adalah mungkin untuk sulfur. Sesungguhnya, sulfur mempunyai valensi II, contohnya, dalam molekul hidrogen sulfida H 2 S.

Seperti yang dapat kita lihat, atom sulfur di peringkat luar mempunyai d sublevel dengan orbital kosong. Atas sebab ini, atom sulfur dapat mengembangkan keupayaan valensnya, tidak seperti oksigen, disebabkan oleh peralihan kepada keadaan teruja. Jadi, apabila menyahpasang pasangan elektron tunggal 3 hlm-subaras yang diperolehi oleh atom sulfur konfigurasi elektronik peringkat luar seperti ini:

Dalam keadaan ini, atom sulfur mempunyai 4 elektron tidak berpasangan, yang memberitahu kita tentang kemungkinan atom sulfur menunjukkan valensi sama dengan IV. Sesungguhnya, sulfur mempunyai valensi IV dalam molekul SO 2, SF 4, SOCl 2, dll.

Apabila menyahpasang pasangan elektron tunggal kedua yang terletak pada 3 s- sublevel, tahap tenaga luaran memperoleh konfigurasi berikut:

Dalam keadaan sedemikian, manifestasi valensi VI sudah menjadi mungkin. Contoh sebatian dengan sulfur VI-valent ialah SO 3 , H 2 SO 4 , SO 2 Cl 2 dsb.

Begitu juga, kita boleh mempertimbangkan kemungkinan valens unsur kimia lain.

Untuk mencirikan keupayaan redoks zarah, konsep seperti tahap pengoksidaan adalah penting. KEADAAN PENGOKSIDAAN ialah cas yang boleh dimiliki oleh atom dalam molekul atau ion jika semua ikatannya dengan atom lain terputus, dan pasangan elektron sepunya ditinggalkan dengan unsur yang lebih elektronegatif.

Tidak seperti cas ion sebenar, keadaan pengoksidaan hanya menunjukkan cas bersyarat atom dalam molekul. Ia boleh menjadi negatif, positif atau sifar. Sebagai contoh, keadaan pengoksidaan atom dalam bahan ringkas ialah "0" (,
,,). Dalam sebatian kimia, atom boleh mempunyai keadaan pengoksidaan malar atau pembolehubah. Bagi logam subkumpulan utama I, II dan III kumpulan sistem Berkala dalam sebatian kimia, keadaan pengoksidaan biasanya malar dan sama dengan Me +1, Me +2 dan Me +3 (Li +, Ca +2, Al +3), masing-masing. Atom fluorin sentiasa mempunyai -1. Klorin dalam sebatian dengan logam sentiasa mempunyai -1. Dalam kebanyakan sebatian, oksigen mempunyai keadaan pengoksidaan -2 (kecuali peroksida, di mana keadaan pengoksidaannya ialah -1), dan hidrogen +1 (kecuali hidrida logam, di mana keadaan pengoksidaannya ialah -1).

Jumlah algebra bagi keadaan pengoksidaan semua atom dalam molekul neutral adalah sama dengan sifar, dan dalam ion ia sama dengan cas ion. Hubungan ini memungkinkan untuk mengira keadaan pengoksidaan atom dalam sebatian kompleks.

Dalam molekul asid sulfurik H 2 SO 4, atom hidrogen mempunyai keadaan pengoksidaan +1, dan atom oksigen ialah -2. Oleh kerana terdapat dua atom hidrogen dan empat atom oksigen, kita mempunyai dua "+" dan lapan "-". Enam "+" hilang untuk berkecuali. Nombor inilah yang merupakan keadaan pengoksidaan sulfur -
. Molekul kalium dikromat K 2 Cr 2 O 7 terdiri daripada dua atom kalium, dua atom kromium dan tujuh atom oksigen. Kalium mempunyai keadaan pengoksidaan +1, oksigen mempunyai -2. Jadi kita mempunyai dua "+" dan empat belas "-". Baki dua belas "+" jatuh pada dua atom kromium, setiap satunya mempunyai keadaan pengoksidaan +6 (
).

Agen pengoksidaan dan pengurangan biasa

Daripada definisi proses pengurangan dan pengoksidaan, ia mengikuti bahawa, pada dasarnya, bahan ringkas dan kompleks yang mengandungi atom yang tidak berada dalam keadaan pengoksidaan terendah dan oleh itu boleh merendahkan keadaan pengoksidaan mereka boleh bertindak sebagai agen pengoksidaan. Begitu juga, bahan ringkas dan kompleks yang mengandungi atom yang tidak berada dalam keadaan pengoksidaan tertinggi dan oleh itu boleh meningkatkan keadaan pengoksidaan mereka boleh bertindak sebagai agen penurunan.

Agen pengoksidaan terkuat ialah:

1) bahan ringkas yang dibentuk oleh atom yang mempunyai elektronegativiti yang besar, i.e. bukan logam biasa yang terletak dalam subkumpulan utama kumpulan keenam dan ketujuh sistem berkala: F, O, Cl, S (masing-masing F 2 , O 2 , Cl 2 , S);

2) bahan yang mengandungi unsur dalam lebih tinggi dan pertengahan

keadaan pengoksidaan positif, termasuk dalam bentuk ion, kedua-duanya mudah, unsur (Fe 3+) dan mengandungi oksigen, oksoanion (ion permanganat - MnO 4 -);

3) sebatian peroksida.

Bahan khusus yang digunakan dalam amalan sebagai pengoksida ialah oksigen dan ozon, klorin, bromin, permanganat, dikromat, asid oksi klorin dan garamnya (contohnya,
,
,
), Asid nitrik (
), asid sulfurik pekat (
), mangan dioksida (
), hidrogen peroksida dan peroksida logam (
,
).

Ejen pengurangan yang paling berkuasa ialah:

1) bahan mudah yang atomnya mempunyai keelektronegatifan rendah ("logam aktif");

2) kation logam dalam keadaan pengoksidaan rendah (Fe 2+);

3) anion unsur ringkas, contohnya, ion sulfida S 2-;

4) anion yang mengandungi oksigen (oxoanion) sepadan dengan keadaan pengoksidaan positif terendah unsur (nitrit
, sulfit
).

Bahan khusus yang digunakan dalam amalan sebagai agen penurunan adalah, sebagai contoh, logam alkali dan alkali tanah, sulfida, sulfit, hidrogen halida (kecuali HF), bahan organik - alkohol, aldehid, formaldehid, glukosa, asid oksalik, serta hidrogen, karbon , karbon monoksida (
) dan aluminium pada suhu tinggi.

Pada dasarnya, jika bahan mengandungi unsur dalam keadaan pengoksidaan pertengahan, maka bahan ini boleh mempamerkan kedua-dua sifat pengoksidaan dan pengurangan. Semuanya bergantung kepada

"rakan kongsi" dalam tindak balas: dengan agen pengoksidaan yang cukup kuat, ia boleh bertindak balas sebagai agen penurunan, dan dengan agen penurunan yang cukup kuat, sebagai agen pengoksidaan. Jadi, sebagai contoh, ion nitrit NO 2 - dalam persekitaran berasid bertindak sebagai agen pengoksidaan berkenaan dengan ion I -:

2
+ 2+ 4HCl→ + 2
+ 4KCl + 2H 2 O

dan sebagai agen penurunan berhubung dengan ion permanganat MnO 4 -

5
+ 2
+ 3H 2 SO 4 → 2
+ 5
+ K 2 SO 4 + 3H 2 O

Kursus video "Dapatkan A" merangkumi semua topik yang diperlukan untuk berjaya lulus peperiksaan dalam matematik untuk 60-65 mata. Selesaikan semua tugasan 1-13 peperiksaan profil matematik. Juga sesuai untuk lulus PENGGUNAAN Asas dalam matematik. Jika anda ingin lulus peperiksaan dengan 90-100 mata, anda perlu menyelesaikan bahagian 1 dalam masa 30 minit dan tanpa kesilapan!

Kursus persediaan untuk peperiksaan untuk gred 10-11, dan juga untuk guru. Semua yang anda perlukan untuk menyelesaikan bahagian 1 peperiksaan dalam matematik (12 masalah pertama) dan masalah 13 (trigonometri). Dan ini adalah lebih daripada 70 mata pada Peperiksaan Negeri Bersepadu, dan pelajar seratus mata mahupun seorang humanis tidak boleh melakukannya tanpa mereka.

Semua teori yang diperlukan. Cara Cepat penyelesaian, perangkap dan GUNAKAN rahsia. Semua tugasan berkaitan bahagian 1 daripada tugas Bank of FIPI telah dianalisis. Kursus ini mematuhi sepenuhnya keperluan USE-2018.

Kursus ini mengandungi 5 topik besar, 2.5 jam setiap satu. Setiap topik diberikan dari awal, ringkas dan jelas.

Beratus-ratus tugas peperiksaan. Masalah teks dan teori kebarangkalian. Algoritma penyelesaian masalah yang ringkas dan mudah diingati. Geometri. teori, bahan rujukan, analisis semua jenis tugas USE. Stereometri. Helah licik untuk menyelesaikan, helaian cheat berguna, pembangunan imaginasi spatial. Trigonometri dari awal - ke tugasan 13. Memahami bukannya menjejalkan. Penjelasan visual tentang konsep yang kompleks. Algebra. Akar, kuasa dan logaritma, fungsi dan terbitan. Asas untuk menyelesaikan masalah kompleks bahagian ke-2 peperiksaan.

Bahagian I

1. Keadaan pengoksidaan (s. o.) ialah caj bersyarat bagi atom unsur kimia dalam bahan kompleks, dikira berdasarkan andaian bahawa ia terdiri daripada ion ringkas.

Patut tahu!

1) Berkaitan dengan. O. hidrogen = +1, kecuali hidrida.
2) Dalam sebatian dengan. O. oksigen = -2, kecuali peroksida dan fluorida
3) Keadaan pengoksidaan logam sentiasa positif.

Untuk logam subkumpulan utama yang pertama tiga kumpulan Dengan. O. tetap:
Logam Kumpulan IA - hlm. O. = +1,
Logam Kumpulan IIA - hlm. O. = +2,
Logam Kumpulan IIIA - hlm. O. = +3.
4) Untuk atom bebas dan bahan ringkas p. O. = 0.
5) Jumlah s. O. semua unsur dalam sebatian = 0.

2. Kaedah pembentukan nama sebatian dua unsur (binari).



4. Lengkapkan jadual "Nama dan formula sebatian binari."


5. Tentukan tahap pengoksidaan unsur yang diserlahkan bagi sebatian kompleks.


Bahagian II

1. Tentukan keadaan pengoksidaan unsur kimia dalam sebatian mengikut formulanya. Tuliskan nama-nama bahan ini.

2. Asingkan bahan FeO, Fe2O3, CaCl2, AlBr3, CuO, K2O, BaCl2, SO3kepada dua kumpulan. Tuliskan nama bahan, menunjukkan tahap pengoksidaan.


3. Wujudkan kesepadanan antara nama dan keadaan pengoksidaan atom unsur kimia dan formula sebatian itu.

4. Membuat formula bahan mengikut nama.

5. Berapakah bilangan molekul yang terkandung dalam 48 g sulfur oksida (IV)?


6. Menggunakan Internet dan sumber maklumat lain, sediakan laporan tentang penggunaan sebarang sambungan binari mengikut pelan berikut:
1) formula;
2) nama;
3) hartanah;
4) permohonan.

Air H2O, hidrogen oksida.
Air dalam keadaan normal adalah cecair, tidak berwarna, tidak berbau, dalam lapisan tebal - biru. Takat didih adalah kira-kira 100⁰С. Ia adalah pelarut yang baik. Molekul air terdiri daripada dua atom hidrogen dan satu atom oksigen, ini adalah komposisi kualitatif dan kuantitatifnya. ini bahan kompleks, ia dicirikan oleh yang berikut Sifat kimia: interaksi dengan logam alkali, logam alkali tanah. Tindak balas pertukaran dengan air dipanggil hidrolisis. Reaksi ini mempunyai sangat penting dalam kimia.

7. Keadaan pengoksidaan mangan dalam sebatian K2MnO4 ialah:
3) +6

8. Kromium mempunyai keadaan pengoksidaan paling rendah dalam sebatian yang formulanya ialah:
1) Cr2O3

9. Klorin mempamerkan keadaan pengoksidaan maksimum dalam sebatian yang formulanya ialah:
3) Сl2O7

Unsur kimia dalam sebatian, dikira daripada andaian bahawa semua ikatan adalah ionik.

Keadaan pengoksidaan boleh mempunyai nilai positif, negatif atau sifar, oleh itu jumlah algebra bagi keadaan pengoksidaan unsur dalam molekul, dengan mengambil kira bilangan atomnya, ialah 0, dan dalam ion - caj ion.

1. Keadaan pengoksidaan logam dalam sebatian sentiasa positif.

2. Keadaan pengoksidaan tertinggi sepadan dengan nombor kumpulan sistem berkala di mana unsur ini terletak (pengecualian ialah: Au+3(kumpulan saya), Cu+2(II), daripada kumpulan VIII, keadaan pengoksidaan +8 hanya boleh berada dalam osmium Os dan rutenium Ru.

3. Keadaan pengoksidaan bukan logam bergantung pada atom mana ia disambungkan kepada:

  • jika dengan atom logam, maka keadaan pengoksidaan adalah negatif;
  • jika dengan atom bukan logam, maka keadaan pengoksidaan boleh menjadi positif dan negatif. Ia bergantung kepada keelektronegatifan atom unsur.

4. Keadaan pengoksidaan negatif tertinggi bukan logam boleh ditentukan dengan menolak daripada 8 bilangan kumpulan di mana unsur ini terletak, i.e. keadaan pengoksidaan positif tertinggi adalah sama dengan bilangan elektron pada lapisan luar, yang sepadan dengan nombor kumpulan.

5. Keadaan pengoksidaan bahan mudah ialah 0, tidak kira sama ada ia logam atau bukan logam.

Unsur dengan keadaan pengoksidaan malar.

unsur

Keadaan pengoksidaan ciri

Pengecualian

Hidrida logam: LIH-1

keadaan pengoksidaan dipanggil caj bersyarat zarah di bawah andaian bahawa ikatan itu terputus sepenuhnya (mempunyai watak ionik).

H- Cl = H + + Cl - ,

Komunikasi dalam asid hidroklorik polar kovalen. Pasangan elektron lebih berat sebelah terhadap atom Cl - , kerana ia adalah unsur keseluruhan yang lebih elektronegatif.

Bagaimana untuk menentukan tahap pengoksidaan?

Keelektronegatifan ialah keupayaan atom untuk menarik elektron daripada unsur lain.

Keadaan pengoksidaan ditunjukkan di atas unsur: Br 2 0 , Na 0 , O +2 F 2 -1 ,K + Cl - dan lain-lain.

Ia boleh menjadi negatif dan positif.

Keadaan pengoksidaan bahan yang mudah(tidak terikat, keadaan bebas) adalah sifar.

Keadaan pengoksidaan oksigen dalam kebanyakan sebatian ialah -2 (kecuali peroksida H 2 O 2, di mana ia adalah -1 dan sebatian dengan fluorin - O +2 F 2 -1 , O 2 +1 F 2 -1 ).

- Keadaan pengoksidaan ion monatomik ringkas adalah sama dengan casnya: Na + , Ca +2 .

Hidrogen dalam sebatiannya mempunyai keadaan pengoksidaan +1 (pengecualian ialah hidrida - Na + H - dan jenis sambungan C +4 H 4 -1 ).

Dalam ikatan logam-bukan logam, atom yang mempunyai keelektronegatifan tertinggi mempunyai keadaan pengoksidaan negatif (data keelektronegatifan diberikan pada skala Pauling): H + F - , Cu + Br - , Ca +2 (TIDAK 3 ) - dan lain-lain.

Peraturan untuk menentukan tahap pengoksidaan dalam sebatian kimia.

Mari kita ambil sambungan KMnO 4 , adalah perlu untuk menentukan keadaan pengoksidaan atom mangan.

Penaakulan:

  1. Kalium ialah logam alkali dalam kumpulan I jadual berkala, dan oleh itu hanya mempunyai keadaan pengoksidaan positif +1.
  2. Oksigen diketahui mempunyai keadaan pengoksidaan -2 dalam kebanyakan sebatiannya. Bahan ini bukan peroksida, yang bermaksud ia tidak terkecuali.
  3. Membuat persamaan:

K+MnXO 4 -2

biarlah X- tidak diketahui oleh kami tahap pengoksidaan mangan.

Bilangan atom kalium ialah 1, mangan - 1, oksigen - 4.

Dibuktikan bahawa molekul secara keseluruhan adalah neutral elektrik, jadi jumlah casnya mestilah sama dengan sifar.

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

X = +7,

Oleh itu, keadaan pengoksidaan mangan dalam kalium permanganat = +7.

Mari kita ambil satu lagi contoh oksida Fe2O3.

Ia adalah perlu untuk menentukan keadaan pengoksidaan atom besi.

Penaakulan:

  1. Besi adalah logam, oksigen adalah bukan logam, yang bermaksud bahawa ia adalah oksigen yang akan menjadi agen pengoksidaan dan mempunyai cas negatif. Kita tahu bahawa oksigen mempunyai keadaan pengoksidaan -2.
  2. Kami menganggap bilangan atom: besi - 2 atom, oksigen - 3.
  3. Kami membuat persamaan di mana X- keadaan pengoksidaan atom besi:

2*(X) + 3*(-2) = 0,

Kesimpulan: keadaan pengoksidaan besi dalam oksida ini ialah +3.

Contoh. Tentukan keadaan pengoksidaan semua atom dalam molekul.

1. K2Cr2O7.

Keadaan pengoksidaan K+1, oksigen O -2.

Indeks yang diberikan: O=(-2)×7=(-14), K=(+1)×2=(+2).

Kerana jumlah algebra bagi keadaan pengoksidaan unsur dalam molekul, dengan mengambil kira bilangan atomnya, ialah 0, maka bilangan keadaan pengoksidaan positif adalah sama dengan bilangan yang negatif. Keadaan pengoksidaan K+O=(-14)+(+2)=(-12).

Ia berikutan daripada ini bahawa bilangan kuasa positif atom kromium ialah 12, tetapi terdapat 2 atom dalam molekul, yang bermaksud bahawa terdapat (+12):2=(+6) setiap atom. Jawapan: K 2 + Cr 2 +6 O 7 -2.

2.(AsO 4) 3-.

DALAM kes ini jumlah keadaan pengoksidaan tidak lagi akan sama dengan sifar, tetapi dengan cas ion, i.e. - 3. Mari kita buat persamaan: x+4×(- 2)= - 3 .

Jawapan: (Sebagai +5 O 4 -2) 3-.


Atas