43
Как определить степень окисления по формуле неорганического вещества ?
Пример 1:
|
I I . Задание: Определите степени окисления в веществе: NaH2PO4
|
||
|
1) Проставьте известные постоянные степени окисления для элементов: |
||
|
Cтепень окисления водорода ( Н ) всегда равна: + 1 ( Исключения: см. стр. ).
|
|
Степень окисления кислорода ( О ) всегда равна: - 2 ( Исключения: см. стр. ) |
|
Cтепень
окисления металла ( Na ) всегда положительна и равна валентности этого металла в данном веществе. У натрия валентность I, поэтому, степень окисления + 1
|
+1+1 -2 NaH2PO4
|
Степень окисления элементов записывают над символами элементов: сначала пишут знак (+ или - ), а затем цифру.
|
|
2) Определите неизвестную степень окисления оставшегося элемента: |
||
|
На 1 атом натрия ( Na ) приходится заряд:
1 • (+ 1) = + 1
|
На 2 атома водорода ( Н ) приходится заряд:
2 • (+ 1) = + 2
+1+1 -2 Na H2PO4 |
На атомы кислорода ( О ) приходится заряд:
4 • ( -2 ) = - 8
|
|
Таким образом, на атомы Na, H, О приходится суммарный заряд:
+ 1 + 2 + ( - 8 ) = - 5
|
||
|
Сумма степеней окисления в молекуле всегда равна нулю, поэтому: полученная сумма зарядов ( - 5 ) вместе с зарядом, приходящимся на 1 атом фосфора должна быть равна нулю. Следовательно, степень окисления фосфора равна + 5: + 5 + ( - 5 ) = 0
|
||
|
3) Проставьте степень окисления оставшегося элемента: |
||
|
+1+1+5-2 NaH2PO4 |
Степень окисления элемента это условный заряд. Она может быть положительной, отрицательной или равна нулю. Степень окисления может принимать как целочисленные значения, так и дробные.
Пример 2:
|
I II . Задание: Определите степени окисления в веществе: K2Cr2O7
|
44
|
1) Проставьте известные постоянные степени окисления для элементов: |
||
|
Cтепень окисления металла ( K ) всегда положительна и равна валентности этого металла в данном веществе. У калия валентность I, поэтому, степень окисления + 1
|
+1 -2 K2Cr2O7
|
Степень окисления кислорода ( О ) всегда равна: - 2 ( Исключения: см. стр. ) |
|
2) Определите неизвестную степень окисления оставшегося элемента: |
||
|
На 2 атома калия ( K ) приходится заряд:
2 • ( + 1 ) = + 2
|
+1 -2 K2Cr2O7
|
На 7 атомов кислорода ( О ) приходится заряд:
7 • ( -2 ) = - 14
|
|
Таким образом, на атомы K и О приходится суммарный заряд:
+ 2 + ( - 14 ) = - 12
|
||
|
Сумма степеней окисления в молекуле всегда равна нулю, поэтому: полученная сумма зарядов ( - 12 ) вместе с зарядом, приходящимся на 2 атома хрома ( Сr ) должна быть равна нулю.
Значит, на 2 атома хрома должен приходиться заряд: + 12, следовательно, на 1 атом хрома приходится заряд: + 6
|
||
|
3) Проставьте степень окисления оставшегося элемента: |
||
|
+1 +6 -2 K2Cr2O7 |
Пример 3:
|
III I . Задание: Определите степени окисления в веществе: Fe(NO3)3
|
||
|
1) Проставьте известные постоянные степени окисления для элементов: |
||
|
Cтепень окисления металла ( Fe ) всегда положительна и равна валентности этого металла в данном веществе. У железа валентность III, поэтому, степень окисления + 3
|
+3 -2 Fe(NO3)3
|
Степень окисления кислорода ( О ) всегда равна: - 2 ( Исключения: см. далее ) |
45
|
2) Определите неизвестную степень окисления оставшегося элемента: |
||
|
На 1 атом железа ( Fe ) приходится заряд:
1 • ( + 3 ) = + 3
|
+3 -2 Fe(NO3)3
|
На 9 атомов кислорода ( О ) приходится заряд:
9 • ( -2 ) = - 18
|
|
Таким образом, на атомы Fe и О приходится суммарный заряд:
+ 3 + ( - 18 ) = - 15
|
||
|
Сумма степеней окисления в молекуле всегда равна нулю, поэтому: полученная сумма зарядов ( - 15 ) вместе с зарядом, приходящимся на 3 атома азота ( N ) должна быть равна нулю.
Значит, на 3 атома азота должен приходиться заряд: + 15, следовательно, на 1 атом хрома приходится заряд: + 5
|
||
|
3) Проставьте степень окисления оставшегося элемента:
|
||
|
+3 +5-2 Fe(NO3)3 |
Запомните изученные правила:
1. Cтепень окисления водорода ( Н ) в большинстве веществ равна: + 1
2. Cтепень окисления кислорода ( О ) в большинстве веществ равна: - 2
3. Cтепень окисления металла всегда положительна и равна валентности этого металла в данном веществе.
4. Сумма степеней окисления в молекуле всегда равна нулю.
Запомните ещё одно правило:
Степень окисления элемента в простом веществе ( состоящем из 1 элемента ) всегда равна нулю.
|
Примеры простых веществ и степени окисления элементов в них:
|
|
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Zn S N2 Br2 Cl2 O2 H2 P O3 Cu и еще многие другие
|
Существуют сложные вещества, в которых кислород не проявляет степень окисления: -2, а проявляет другие степени окислени. Есть соединения, в которых степень окисления водорода не равна + 1 , а имеет значение: - 1
|
Исключения для кислорода и водорода. |
|
Кислород может проявляет еще степени окисления: - 1, + 2
|
|
-1 в пероксидах, соединениях, имеющих кислородный мостик ( О О );
Примеры: +1 -1 +2 -1 +1 -1 H2O2 - пероксид водорода, BaO2 - пероксид бария, Na2O2 - пероксид натрия +2 -1 +2 во фториде кислорода: ОF2 |
46
|
Водород может проявляет еще степень окисления: - 1
|
|
-1 в гидридах, соединениях металлов с водородом
Примеры: +1-1 +2 -1 KH - гидрид калия, CaH2 - гидрид кальция
|
