Како да се одреди степенот на оксидација: 12 чекори

Во хемијата, термините "оксидација" и "реставрација" значи реакции во кои се губи атом или група на атоми или, соодветно, електронот стекнуваат. Степенот на оксидација е нумеричка вредност што се припишува на еден или повеќе атоми, кои го карактеризираат бројот на прераспределени електрони и покажуваат како овие електрони се дистрибуираат помеѓу атомите за време на реакцијата. Дефиницијата на оваа вредност може да биде и едноставна и прилично сложена процедура, во зависност од атомите и молекулите кои се состојат од нив. Покрај тоа, атомите на некои елементи може да имаат неколку степени на оксидација. За среќа, постојат недвосмислени правила за да се утврди степенот на оксидација, сигурно дека употребата на која е доволно познавање на темелите на хемијата и алгебрата.

Чекори

Дел 1 од 2:

Определување на степенот на оксидација според законите на хемијата

Еден. Утврди дали супстанцијата што се разгледува е основно. Степенот на оксидација на атомите надвор од хемиското соединение е нула. Ова правило е фер и за супстанции формирани од индивидуални бесплатни атоми и за оние кои се состојат од две или полихидрични молекули на еден елемент.

На пример, Ал_(и) и cl₂ имаат степен на оксидација 0, бидејќи и двете се во хемиски неповрзана основна состојба.
Ве молиме имајте предвид дека алотропичниот облик на сулфур_осум, Или октаадор, и покрај неговата атипична структура, исто така се карактеризира со нула степен на оксидација.

Сликата со наслов Најди ги броевите за оксидација Чекор 2

2. Утврди дали супстанцијата разгледана е од јони. Степенот на оксидација на јони е еднаков на нивното полнење. Ова е точно за слободни јони и за оние кои се дел од хемиските соединенија.

На пример, степенот на оксидација на јонската кл е еднаков на -1.

Степенот на оксидација на CL јон како дел од NACL хемиското соединение е исто така еднаков на -1. Бидејќи NA јон, по дефиниција, има +1 обвиненија, заклучуваме дека обвинението за CL -1 јон, а со тоа и степенот на неговата оксидација е -1.

Сликата насловена Најди ги броевите за оксидација Чекор 3

3. Забележете дека металните јони може да имаат неколку степени на оксидација. Атомите на многу метални елементи можат да јонизираат со различни вредности. На пример, обвинението за јони на таков метал како железо (FE) е +2, или +3. Полнењето на металните јони (и нивниот степен на оксидација) може да се утврди со обвиненија на јони на други елементи со кои овој метал е вклучен во хемиското соединение - ова полнење е означено со римски броеви: Значи, железото (III) има диплома на оксидација +3.

Како пример, размислете за соединение кое содржи алуминиумски јон. Заеднички полнење на ALCL конекцијата₃ еднаква на нула. Бидејќи знаеме дека CL јони имаат задолжен -1, а врската содржи 3 такви јони, за општата неутралност на супстанцијата што се разгледува на Ал јонот мора да има +3. Така, во овој случај, степенот на алуминиум оксидација е +3.

Сликата насловена Најди ги броевите за оксидација Чекор 4

Четири. Степенот на оксидација на кислород е -2 (за некои исклучоци). Речиси во сите случаи кислородни атоми имаат оксидација степен -2. Постојат неколку исклучоци од ова правило:

Ако кислород е во основната состојба (o₂), нејзиниот степен на оксидација е 0, како во случај на други основни супстанции.

Ако кислородот е дел од Peroxy, нејзиниот степен на оксидација е -1. Packsi е група на соединенија кои содржат едноставен кислород-кислород врска (т.е., анјон пероксид o₂). На пример, во составот на Х молекули₂О₂ (хидроген пероксид) кислород има надомест и степенот на оксидација -1.

Во соединение со флуор, кислород има одреден степен на оксидација +2, прочитајте го правилото за флуор подолу.

Сликата е насловена Најди ги броевите за оксидација Чекор 5

Пет. Водород се карактеризира со степен на оксидација од +1, за некои исклучоци. Што се однесува до кислородот, тука постојат исклучоци. Како по правило, степенот на оксидација на водород е +1 (ако не е во основната држава H₂). Сепак, во соединенија наречени хидриди, степенот на водород оксидација е -1.

На пример, во ж₂O Степенот на оксидација на водород е +1, бидејќи атомот на кислород има задолжен -2, а потребни се две давачки за општа неутралност +1. Меѓутоа, во составот на натриум хидрид, степенот на водород оксидација е веќе -1, бидејќи на јонот се наплаќа +1, а за целокупната електронска рамка за атом на водород (а со тоа и нејзиниот степен на оксидација) треба да биде еднакво на -1.

Сликата насловена Најди ги броевите за оксидација Чекор 6

6. Флуор Секогаш Има степен на оксидација -1. Како што веќе е забележано, степенот на оксидација на одредени елементи (метални јони, кислородни атоми во дефекти и така натаму) може да варира во зависност од бројот на фактори. Меѓутоа, степенот на оксидација на флуор, постојано износи -1. Ова е објаснето со фактот дека овој елемент има најголема електронта - со други зборови, атомите на флуор се најмалку добролулно да се делат со своите електрони и најмногу активно привлекуваат други електрони. Така, нивното полнење останува непроменето.

Сликата е насловена Најди ги броевите за оксидација Чекор 7

7. Збирот на степените на оксидација во врската е еднаква на нејзиното полнење. Степенот на оксидација на сите атоми вклучени во хемиското соединение во износот треба да се наплати ова соединение. На пример, ако соединението е неутрално, збирот на оксидација на сите свои атоми треба да биде нула - ако соединението е полихирдричен јон со задолжен -1, износот на степени на оксидација е -1 и така натаму.

Ова е добар метод за проверка - ако збирот на оксидационите степени не е еднаква на општото полнење на соединението, тогаш не сте погрешни некаде.

Дел 2 од 2:

Определување на степенот на оксидација без употреба на хемиски закони

Еден. Најдете атоми кои немаат строги правила во врска со степенот на оксидација. Во однос на некои елементи не постојат цврсто воспоставени правила за степенот на оксидација. Ако атомот не спаѓа под истото правило од оние наведени погоре, и не го знаете нејзиното полнење (на пример, атом е вклучен во комплексот, а не е наведено неговото полнење), можете да го утврдите степенот на оксидација на Таков атом со методот на исклучување. Прво, утврди го обвинението за сите други сложени атоми, а потоа од добро познатото полнење на соединението, пресметајте го степенот на оксидација на овој атом.

На пример, во врска NA₂Значи_Четири Непознат атом на атомот на сулфур (ние само знаеме дека тоа не е нула, бидејќи сулфур не е во основна состојба. Ова соединение служи како добар пример за илустрирање на алгебарски метод за одредување на степенот на оксидација.

Сликата е насловена Најди ги броевите за оксидација Чекор 9

2. Пронајдете го степенот на оксидација на други елементи вклучени во врска. Користење на горенаведените правила, одредување на степени на оксидација на останатите сложени атоми. Не заборавајте за исклучоците од правилата во случај на атоми o, h и така натаму.

За NA₂Значи_Четири, Искористување на нашите правила, сметаме дека надоместокот (и затоа степенот на оксидација) јонот е +1, и за секој од кислородни атоми е -2.

Сликата насловена Најди ги броевите за оксидација Чекор 10

3. Умножете го бројот на атоми на нивниот степен на оксидација. Сега, кога го знаеме степенот на оксидација на сите атоми, со исклучок на еден, неопходно е да се разгледа дека некои елементи можат да бидат малку. Умножете го бројот на атоми на секој елемент (тој е означен во формулата за хемиска сложена форма во форма на број на замена по симболот на елементот) на својот степен на оксидација.

Во NA₂Значи_Четири Имаме 2 атоми на и 4 атом o. Така, размножувањето на 2 × +1, го добиваме степенот на оксидација на сите на атоми (2), и множење на 4 × -2 е степенот на оксидација на атомите O (-8).

Сликата насловена Најди ги броевите за оксидација Чекор 11

Четири. Преклопете ги претходните резултати. Сумирајќи ги резултатите од множењето, добијте степен на сложена оксидација без Сметководство за придонесот на посакуваниот атом.

Во нашиот пример за НА₂Значи_Четири Ние преклопуваме 2 и -8 и Get -6.

Сликата насловена Најди ги броевите за оксидација Чекор 12

Пет. Најдете непознат степен на оксидација од соединението. Сега ги имате сите податоци за едноставна пресметка на саканата оксидација. Запишете ја равенката во левиот дел од кој износот на бројот добиен во претходниот чекор на пресметките и непознат степен на оксидација, и во право - вкупниот надомест за врската. Со други зборови, (Збирот на познатите степени на оксидација) + (посакуваниот степен на оксидација) = (конекциски полнење).

Во нашиот случај, на₂Значи_Четири Решението изгледа вака:

(Збирот на познатите степени на оксидација) + (посакуваниот степен на оксидација) = (конекциски полнење)

-6 + s = 0

S = 0 + 6

S = 6. Во NA₂Значи_Четири Сулфур има одреден степен на оксидација 6.

Совети

Во соединенијата, сумата од сите степени на оксидација треба да се наплаќа. На пример, ако соединение е диоксид јон, збирот на степените на оксидација на атомите треба да биде еднаква на полнењето на генералот јонски.
Многу е корисно да се користи периодичната табела на Менделеев и да знае каде се наоѓаат метални и неметални елементи.
Степенот на оксидација на атомите во основната форма е секогаш нула. Степенот на оксидација на еден јон е еднаков на нејзиното полнење. Менделеевските елементи, како што се водород, литиум, натриум, во основната форма, имаат степенот на оксидација + 1- степенот на оксидација на металите на групата 2а, како што е Magnium и калциум, во основната форма е +2. Кислород и водород, во зависност од видот на хемиската врска, може да има 2 различни оксидациски степен.