Πώς να καθορίσει το βαθμό οξείδωσης

Όλες οι χημικές ουσίες που αποτελούνται από μόρια, τα οποία είναι τα μικρότερα σωματίδια. Είναι ηλεκτρικά ουδέτερα και αποτελούνται από άτομα, τα οποία συνδέονται με ομοιοπολικούς δεσμούς. Η ικανότητα των ατόμων των χημικών στοιχείων στα μόρια για να σχηματίσουν ένα ορισμένο αριθμό των συνδέσεων που ονομάζεται σθένους. Σε σχέση με την εμφάνιση και την ανάπτυξη της θεωρίας των χημικών δεσμών η έννοια αυτή έχει υποστεί σημαντικές αλλαγές και τώρα δεν έχει σαφή επιστημονική ερμηνεία, που χρησιμοποιείται κυρίως σε εκπαιδευτικούς σκοπούς και συχνά ταυτίζεται με το βαθμό οξείδωσης. Εάν το μόριο - είναι το μικρότερο υλικό σωματίδιο, το άτομο είναι το μικρότερο χημικό στοιχείο αδιαίρετο σωματίδιο. Atom είναι επίσης ηλεκτρικώς ουδέτερο σωματίδιο στο κέντρο του έχει ένα πυρήνα που αποτελείται από ένα θετικά φορτισμένα πρωτόνια, και γύρω από αυτό υπάρχει ένα σύννεφο των ηλεκτρονίων (αρνητικά φορτισμένα). Ως εκ τούτου, προκύπτει εξισορρόπηση του θετικού φορτίου του αρνητικού φορτίου πυρήνα των ηλεκτρονίων. Για να καταλάβουμε πώς να καθορίσει το βαθμό οξείδωσης, και ό, τι είναι απαραίτητο για να εξετάσει τη δομή των μορίων των συγκεκριμένων ουσιών.

Σε ένα μόριο υδροχλωρίου (HCl) μεταξύ υδρογόνου και χλωρίου, υπάρχει ένα κοινό ζεύγος ηλεκτρονίων. Ένα άτομο υδρογόνου έχει ένα πρωτόνιο και ένα ηλεκτρόνιο. άτομο χλωρίου έχει 17 πρωτόνια και ηλεκτρόνια 17, ένα από τα επτά ηλεκτρόνια στο εξωτερικό κέλυφος πυκνότητα ηλεκτρονίων συνεργάστηκε με ένα ηλεκτρόνιο του ατόμου του υδρογόνου για να σχηματίσουν έτσι ένα ζεύγος ηλεκτρονίων: H: Cl. Οι H2S σχηματίζονται μόριο άτομο θείου 2 κοινόχρηστα ζεύγος ηλεκτρονίων και με τα δύο άτομα υδρογόνου: H: S: H. Τρόπος προσδιορισμού του βαθμού οξείδωσης του στοιχείου, για παράδειγμα, χλώριο και HCl στο μόριο υδρογόνου και θείου υδρογόνου στα H2S μόριο; Σθένους δίνει μια ιδέα του ποσού που σχηματίζεται στα ομόλογα μόριο ή ζεύγη ηλεκτρονίων, αλλά δεν δείχνει τον εκτοπισμό τους.

Υποτίθεται ότι τα ηλεκτρόνια των ατόμων σε ένα μόριο συνδυασμένο στα ζεύγη ηλεκτρονίων τα οποία μετατοπίζεται προς την πιο elekrootritsatelnomu άτομο. Το υδρογόνο και το χλώριο στο HCl μπορεί να ξεκινήσει μια ανακοίνωση, η οποία εναλλάσσεται σε ένα χλωρίου δεδομένου ότι είναι το πιο ηλεκτραρνητικό. Έτσι, ο βαθμός οξείδωσης ίσο με υδρογόνο συν 1, ενώ χλώριο - μείον 1. Κάθε άτομο υδρογόνου στο μόριο H2S έρχεται σε επικοινωνία με ένα άτομο θείου, το οποίο με τη σειρά του έχει δύο δεσμούς. Αμφότερα τα ζεύγη ηλεκτρονίου σε αυτήν την περίπτωση μετατοπίζεται σε ένα άτομο θείου. Ως εκ τούτου, ο βαθμός οξείδωσης του συν υδρογόνου ισούται με 1, και το άτομο θείου - μείον 2. Πως να προσδιοριστεί ο βαθμός της παράγοντος οξειδώσεως, π.χ., HCl, H2S, Ο2, Ν2, Na, Ag, Si; Η οξείδωση των απλών ή σύνθετων ουσία είναι πάντα 0, δεδομένου ότι η ουσία αποτελείται από μόρια ή άτομα και είναι ηλεκτρικά ουδέτερα. Προχωρώντας από αυτό, βρίσκοντας το βαθμό οξείδωσης του στοιχείου στο μόριο.

Στο παράδειγμα του υποχλωριώδους οξέος μπορεί να εξετάσει πώς μπορεί να προσδιοριστεί ο βαθμός της οξείδωσης για το άτομο Cl. Σε ΗΟΙΟ μόριο, όπως στο μόριο οποιασδήποτε άλλης ουσίας, το υδρογόνο είναι πάντα (εκτός από υδρίδια) χαρακτηρίζεται από οξείδωση συν 1, και το οξυγόνο είναι πάντα - οξείδωση μείον 2 (εκτός από το υπεροξείδιο του βαρίου και φθοριούχο οξυγόνο). Επειδή το μόριο δεν έχει το ίδιο φορτίο, μπορούμε να γράψουμε την εξίσωση (1) + + x (- 2) = 0. Η εξίσωση αυτή πρέπει να επιλυθεί: x = 0 - (1) - (-2) = (+1) έτσι, αποδεικνύεται ότι ο βαθμός οξείδωσης του Cl ανά μόριο του συν υποχλωριώδους οξέος ισούται με 1. Αυτό το παράδειγμα δείχνει πώς να καθορίσει το βαθμό οξείδωσης οποιουδήποτε ιδιαίτερου στοιχείου σε ένα μόριο. Πρώτα απ 'όλα, οι γνωστές τιμές που διοργανώνονται το σθένος στοιχεία ή που δεν αλλάζουν το βαθμό οξείδωσης.

Έτσι, η οξείδωση ονομάζεται υπό όρους τιμή (τυπικό φορτίο από το άτομο στο μόριο) που χρησιμοποιείται για την καταγραφή εξισώσεις αντιδράσεων που σχετίζονται με την οξείδωση ή αναγωγή των διαφόρων ουσιών. Αυτή η τιμή ισούται με τον αριθμό των ζευγών των ηλεκτρονίων, η οποία μετατοπίζεται εντελώς προς τα ηλεκτραρνητικά μόρια των χημικών στοιχείων. Η οξείδωση καταγράφεται πάνω από το άτομο σύμβολο. Αυτή η καταχώρηση υποδεικνύει πώς να προσδιοριστεί ο βαθμός οξείδωσης ενός συγκεκριμένου στοιχείου σε ένα μόριο οποιασδήποτε ουσίας. Για παράδειγμα, μια εγγραφή (Na + 1 CI-1) πρέπει να γίνει κατανοητό ότι το μόριο βαθμό άλας νατρίου οξείδωση συν 1, μείον 1, και το χλώριο έτσι: (+1) + (-1) = 0. Στο μόριο του υπερμαγγανικού καλίου (Κ + 1mn + 7Ο-24) συν 1 καλίου στο μαγγάνιο συν 7, το οξυγόνο μείον 2, δηλαδή: (+1) + (+7) + 2 • (-2) = 0. το μόριο του νιτρικού οξέος (H + 1Ν + 5O-23) συν 1 για υδρογόνο, για άζωτο συν 5 για το οξυγόνο μείον 2, και ολόκληρο το μόριο είναι ηλεκτρικά ουδέτερο: (+1) + (+5) + 3 • (-2) = 0. στο μόριο του υποξειδίου οξύ (η + 1 Ν + 3O-22) συν 1 για υδρογόνο, για άζωτο συν 3 οξυγόνου μείον 2, δεδομένου ότι το φορτίο του μορίου είναι ίση με μηδέν, τότε: (1) + (3) + 2 • (-2) = 0. Για παράδειγμα, άζωτο μπορεί να φανεί ότι αυτό το άτομο μπορεί να έχει διαφορετικό ουσίες σε διαφορετικές καταστάσεις οξείδωσης του συν ή μείον 3 έως 5 (με μεσοδιάστημα ενός μονάδας).