Какво е степента на окисление на Най-висока степен на окисление. Валентни възможности на кислородния атом

Подготовка по химия за ЗНО и ДПА
Пълно издание

ЧАСТ И

ОБЩА ХИМИЯ

ХИМИЧНА ВРЪЗКА И СТРОЙ НА ВЕЩЕСТВОТО

Степен на окисление

Степента на окисление е условният заряд на атом в молекула или кристал, който е възникнал върху него, когато всички създадени от него полярни връзки са с йонен характер.

За разлика от валентността, степента на окисление може да бъде положителна, отрицателна или нулева. В простите йонни съединения степента на окисление съвпада със зарядите на йоните. Например в натриев хлорид NaCl (Na + Cl - ) Натрият има степен на окисление +1, а хлорът -1, в калциевия оксид CaO (Ca +2 O -2). Калцият има степен на окисление +2, а Oxysen - -2. Това правило важи за всички основни оксиди: степента на окисление на метален елемент равен на зарядаметален йон (натрий +1, барий +2, алуминий +3), а степента на окисление на кислорода е -2. Степента на окисление се обозначава с арабски цифри, които се поставят над символа на елемента, като валентност, и първо показват знака на заряда, а след това неговата цифрова стойност:

Ако модулът на степента на окисление е равен на единица, тогава числото "1" може да се пропусне и да се напише само знакът: Na + Cl -.

Степента на окисление и валентността са свързани понятия. В много съединения абсолютната стойност на степента на окисление на елементите съвпада с тяхната валентност. Въпреки това, има много случаи, когато валентността се различава от степента на окисление.

В прости вещества - неметали, има ковалентна неполярна връзка, съвместна електронна двойка се измества към един от атомите, следователно степента на окисление на елементите в простите вещества винаги е нула. Но атомите са свързани помежду си, т.е. проявяват определена валентност, като например в кислорода валентността на кислорода е II, а в азота валентността на азота е III:

В молекулата на водороден пероксид валентността на кислорода също е II, а водородът е I:

Дефиниция на възможните степени окисление на елемента

Степените на окисление, които елементите могат да проявят в различни съединения, в повечето случаи могат да се определят от структурата на външното електронно ниво или от мястото на елемента в периодичната система.

Атомите на металните елементи могат да отдават само електрони, така че в съединенията те проявяват положителни степени на окисление. Неговата абсолютна стойност в много случаи (с изключение над -елементи) е равен на броя на електроните във външното ниво, тоест номерът на групата в периодичната система. атомид -елементите също могат да даряват електрони от предното ниво, а именно от незапълненид -орбитали. Следователно, зад -елементи, е много по-трудно да се определят всички възможни степени на окисление, отколкото зас- и p-елементи. Спокойно може да се каже, че мнозинствотод -елементите проявяват степен на окисление +2 поради електроните на външното електронно ниво, а максималната степен на окисление в повечето случаи е равна на номера на групата.

Атомите на неметалните елементи могат да проявяват както положителни, така и отрицателни степени на окисление, в зависимост от това с кой атом на кой елемент образуват връзка. Ако елементът е по-електроотрицателен, тогава той проявява отрицателно състояние на окисление, а ако е по-малко електроотрицателен - положително.

Абсолютната стойност на степента на окисление на неметалните елементи може да се определи от структурата на външния електронен слой. Един атом е в състояние да приеме толкова много електрони, че осем електрона са разположени на неговото външно ниво: неметалните елементи от група VII вземат един електрон и показват степен на окисление -1, група VI - два електрона и показват степен на окисление - 2 и т.н.

Неметалните елементи са способни да дават различен номерелектрони: максимум толкова, колкото са разположени на външното енергийно ниво. С други думи, максималната степен на окисление на неметалните елементи е равна на номера на групата. Поради навиването на електрони на външното ниво на атомите, броят на несдвоените електрони, които атомът може да отдаде в химични реакции, варира, така че неметалните елементи могат да проявяват различни междинни степени на окисление.

Възможни степени на окисление s - и p-елементи

PS група
Най-високо ниво на окисление
Междинно състояние на окисление
По-ниска степен на окисление

Определяне степените на окисление в съединенията

Всяка електрически неутрална молекула, така че сумата от степени на окисление на атомите на всички елементи трябва да бъде нула. Нека определим степента на окисление на сярата (I V) оксид SO 2 тауфосфор (V) сулфид P 2 S 5.

Серен (и V) оксид SO2 образувани от атоми на два елемента. От тях кислородът има най-голяма електроотрицателност, така че кислородните атоми ще имат отрицателна степен на окисление. За кислорода е -2. В този случай сярата има положителна степен на окисление. В различни съединения сярата може да показва различни степени на окисление, така че в този случай трябва да се изчисли. В една молекула SO2 два кислородни атома със степен на окисление -2, така че общият заряд на кислородните атоми е -4. За да бъде молекулата електрически неутрална, серният атом трябва напълно да неутрализира заряда на двата кислородни атома, така че степента на окисление на сярата е +4:

В молекулата на фосфора V) сулфид P 2 S 5 по-електроотрицателният елемент е сярата, тоест проявява отрицателна степен на окисление, а фосфорът е положителна. За сярата отрицателната степен на окисление е само 2. Заедно пет серни атома носят отрицателен заряд от -10. Следователно два фосфорни атома трябва да неутрализират този заряд с общ заряд +10. Тъй като в молекулата има два фосфорни атома, всеки трябва да има степен на окисление +5:

По-трудно е да се изчисли степента на окисление в небинарни съединения - соли, основи и киселини. Но за това трябва да се използва и принципът на електрическа неутралност и също така да се помни, че в повечето съединения степента на окисление на кислорода е -2, водорода +1.

Помислете за това като използвате примера с калиев сулфат K2SO4. Степента на окисление на калия в съединенията може да бъде само +1, а кислорода -2:

От принципа на електронеутралността изчисляваме степента на окисление на сярата:

2(+1) + 1(x) + 4(-2) = 0, следователно x = +6.

При определяне на степента на окисление на елементите в съединенията трябва да се спазват следните правила:

1. Степента на окисление на елемент в просто вещество е нула.

2. Флуорът е най-електроотрицателният химичен елемент, така че степента на окисление на флуора във всички съединения е -1.

3. Кислородът е най-електроотрицателният елемент след флуора, следователно степента на окисление на кислорода във всички съединения, с изключение на флуоридите, е отрицателна: в повечето случаи е -2, а в пероксидите - -1.

4. Степента на окисление на водорода в повечето съединения е +1, а в съединенията с метални елементи (хидриди) - -1.

5. Степента на окисление на металите в съединенията винаги е положителна.

6. По-електроотрицателният елемент винаги има отрицателна степен на окисление.

7. Сумата от степени на окисление на всички атоми в една молекула е нула.

В химичните процеси основна роля играят атомите и молекулите, чиито свойства определят резултата химична реакция. Една от важните характеристики на атома е окислителното число, което опростява метода за отчитане на преноса на електрони в частица. Как да определите степента на окисление или формалния заряд на една частица и какви правила трябва да знаете за това?

Всяка химическа реакция се дължи на взаимодействието на атомите на различни вещества. Реакционният процес и неговият резултат зависят от характеристиките на най-малките частици.

Терминът окисление (оксидация) в химията означава реакция, по време на която група атоми или един от тях губят електрони или печелят, в случай на придобиване, реакцията се нарича "редукция".

Степента на окисление е величина, която се измерва количествено и характеризира преразпределените електрони по време на реакцията. Тези. в процеса на окисляване електроните в атома намаляват или се увеличават, като се преразпределят между другите взаимодействащи частици, а степента на окисление показва как точно се реорганизират. Тази концепция е тясно свързана с електроотрицателността на частиците - тяхната способност да привличат и отблъскват свободни йони от себе си.

Определянето на нивото на окисление зависи от характеристиките и свойствата на конкретно вещество, така че процедурата за изчисление не може да се нарече недвусмислено лесна или сложна, но нейните резултати помагат за конвенционално записване на процесите на редокс реакции. Трябва да се разбере, че полученият резултат от изчисленията е резултат от отчитане на преноса на електрони и няма физически смисъл, и също не е истинският заряд на ядрото.

Важно е да се знае! Неорганична химиячесто използва термина валентност вместо степента на окисление на елементите, това не е грешка, но трябва да се има предвид, че второто понятие е по-универсално.

Концепциите и правилата за изчисляване на движението на електроните са в основата на класификацията химически вещества(номенклатура), описания на техните свойства и съставяне на формули за свързване. Но най-често тази концепция се използва за описание и работа с редокс реакции.

Правила за определяне на степента на окисление

Как да разберете степента на окисление? Когато работите с окислително-редукционни реакции, е важно да знаете, че формалният заряд на една частица винаги ще бъде равен на величината на електрона, изразена в числена стойност. Тази особеност е свързана с предположението, че електронните двойки, които образуват връзка, винаги са напълно изместени към по-отрицателни частици. Трябва да се разбере, че говорим за йонни връзки и в случай на реакция при , електроните ще бъдат разделени по равно между идентични частици.

Окислителното число може да има както положителни, така и отрицателни стойности. Работата е там, че по време на реакцията атомът трябва да стане неутрален и за това трябва или да прикрепите определен брой електрони към йона, ако е положителен, или да ги отнемете, ако е отрицателен. За обозначаване на тази концепция, когато пишете формули, над обозначението на елемента обикновено се изписва арабска цифра със съответния знак. Например или т.н.

Трябва да знаете, че формалният заряд на металите винаги ще бъде положителен и в повечето случаи можете да използвате периодичната таблица, за да го определите. Има редица характеристики, които трябва да се вземат предвид, за да се определят правилно показателите.

Степен на окисление:

След като си спомним тези характеристики, ще бъде доста лесно да се определи степента на окисление на елементите, независимо от сложността и броя на атомните нива.

Полезно видео: определяне на степента на окисление

Периодичната таблица на Менделеев съдържа почти цялата необходима информация за работа с химични елементи. Например, учениците използват само него, за да опишат химични реакции. Така че, за да се определят максималните положителни и отрицателни стойности на окислителното число, е необходимо да се провери обозначението на химичния елемент в таблицата:

Максималният положителен е номерът на групата, в която се намира елементът.
Максималната отрицателна степен на окисление е разликата между максималната положителна граница и числото 8.

По този начин е достатъчно лесно да се знае крайни границиформалният заряд на елемент. Такова действие може да се извърши с помощта на изчисления, базирани на периодичната таблица.

Важно е да се знае! Един елемент може да има няколко различни индекса на окисление едновременно.

Има два основни начина за определяне на нивото на окисление, примери за които са представени по-долу. Първият от тях е метод, който изисква знания и умения за прилагане на законите на химията. Как да подредите степени на окисление с помощта на този метод?

Правилото за определяне на степени на окисление

За целта са ви необходими:

Определете дали дадено вещество е елементарно и дали не е свързано. Ако отговорът е да, тогава неговото окислително число ще бъде равно на 0, независимо от състава на веществото (отделни атоми или многостепенни атомни съединения).
Определете дали въпросното вещество се състои от йони. Ако да, тогава степента на окисление ще бъде равна на техния заряд.
Ако въпросното вещество е метал, тогава погледнете показателите на други вещества във формулата и изчислете показанията на метала чрез аритметика.
Ако цялото съединение има един заряд (всъщност това е сумата от всички частици на представените елементи), тогава е достатъчно да се определят показателите на простите вещества, след което да се извадят от общото количество и да се получат данните за метала.
Ако връзката е неутрална, тогава общата сума трябва да е нула.

Например, помислете за комбиниране с алуминиев йон, чийто общ заряд е нула. Правилата на химията потвърждават факта, че йонът Cl има степен на окисление -1 и в този случай в съединението има три от тях. Така че Al йонът трябва да е +3, за да бъде цялото съединение неутрално.

Този метод е доста добър, тъй като правилността на решението винаги може да бъде проверена чрез добавяне на всички нива на окисление заедно.

Вторият метод може да се приложи без познаване на химичните закони:

Намерете данни за частици, за които няма строги правила и точният брой на техните електрони е неизвестен (възможно чрез елиминиране).
Намерете показателите на всички останали частици и след това от общото количество чрез изваждане намерете желаната частица.

Нека разгледаме втория метод, използвайки веществото Na2SO4 като пример, в който серният атом S не е дефиниран, известно е само, че той е различен от нула.

За да намерите на какво са равни всички степени на окисление:

Намерете известни елементи, като имате предвид традиционните правила и изключения.
Na йон = +1 и всеки кислород = -2.
Умножете броя на частиците на всяко вещество по техните електрони и получете степента на окисление на всички атоми с изключение на един.
Na2SO4 се състои от 2 натрия и 4 кислорода, когато се умножи, се оказва: 2 X +1 \u003d 2 е окислителното число на всички натриеви частици и 4 X -2 \u003d -8 - кислород.
Добавете резултатите 2+(-8) = -6 - това е общият заряд на съединението без сярна частица.
Изразете химическата нотация като уравнение: сума от известни данни + неизвестно число = общ заряд.
Представен Na2SO4 по следния начин: -6 + S = 0, S = 0 + 6, S = 6.

По този начин, за да използвате втория метод, е достатъчно да знаете простите закони на аритметиката.

Валентност (лат. valere - имам значение) - мярка за "свързаността" на химичен елемент, равно на числотоотделните химични връзки, които един атом може да образува.

Валентността се определя от броя на връзките, които един атом образува с други. Например, помислете за молекулата

За да определите валентността, трябва да имате добра представа за графичните формули на веществата. В тази статия ще видите много формули. Също така ви информирам за химичните елементи с постоянна валентност, които е много полезно да знаете.

В електронната теория се смята, че валентността на връзката се определя от броя на несдвоените (валентни) електрони в основно или възбудено състояние. Засегнахме темата за валентните електрони и възбуденото състояние на атома. Като използваме примера с фосфора, нека комбинираме тези две теми за пълно разбиране.

Преобладаващото мнозинство химически елементиима променлива стойност на валентност. Променливата валентност е характерна за медта, желязото, фосфора, хрома и сярата.

По-долу ще видите елементи с променлива валентност и техните съединения. Обърнете внимание, че други елементи ни помагат да определим тяхната непостоянна валентност - с постоянна валентност.

Не забравяйте, че за някои прости вещества валентността приема стойностите: III - за азота, II - за кислорода. Нека обобщим получените знания, като напишем графичните формули на азот, кислород, въглероден диоксид и въглероден оксид, натриев карбонат, литиев фосфат, железен (II) сулфат и калиев ацетат.

Както забелязахте, валентностите са обозначени с римски цифри: I, II, III и т.н. На представените формули валентностите на веществата са равни:

N-III
О-II
H, Na, K, li - I
S-VI
C - II (във въглероден окис CO), IV (in въглероден двуокис CO 2 и натриев карбонат Na 2 CO 3
Fe-II

Степента на окисление (CO) е условен показател, който характеризира заряда на атома в съединението и поведението му в OVR (редокс реакция). В простите вещества CO винаги е равен на нула, в сложните вещества се определя въз основа на постоянните степени на окисление на някои елементи.

Числено степента на окисление е равна на условния заряд, който може да се припише на атом, ръководен от предположението, че всички електрони, които образуват връзки, са преминали към по-електроотрицателен елемент.

Определяйки степента на окисление, ние приписваме условния заряд "+" на единия елемент и "-" на другия. Това се дължи на електроотрицателността - способността на атома да привлича електрони към себе си. Знакът "+" означава липса на електрони, а "-" - техния излишък. Повтарям, CO е условно понятие.

Сумата от всички степени на окисление в една молекула е нула - това е важно да запомните за самоизследване.

Познавайки промените в електроотрицателността в периоди и групи от периодичната таблица D.I. Менделеев, можем да заключим кой елемент взема "+" и кой минус. Елементите с постоянна степен на окисление също помагат по този въпрос.

Който е по-електроотрицателен, той привлича по-силно електрони към себе си и "отива в минус". Тези, които даряват своите електрони и изпитват недостиг от тях, получават знака "+".

Независимо определете степента на окисление на атомите в следните вещества: RbOH, NaCl, BaO, NaClO 3, SO 2 Cl 2, KMnO 4, Li 2 SO 3, O 2, NaH 2 PO 4. По-долу ще намерите решение на този проблем.

Сравнете стойността на електроотрицателността според периодичната таблица и, разбира се, използвайте интуицията си :) Въпреки това, докато изучавате химия, точните познания за степента на окисление трябва да заменят дори най-развитата интуиция ;-)

Бих искал специално да подчертая темата за йоните. Йонът е атом или група от атоми, които поради загубата или печалбата на един или повече електрони са придобили (и) положителен или отрицателен заряд.

При определяне на CO на атомите в йон не трябва да се стремите да доведете общия заряд на йона до "0", както в молекулата. Йоните са дадени в таблицата за разтворимост, те имат различни заряди - необходимо е да доведете йона до такъв заряд. Ще обясня с пример.

Тази статия е написана от Юрий Сергеевич Белевич и е негова интелектуална собственост. Копирането, разпространението (включително чрез копиране в други сайтове и ресурси в Интернет) или всяко друго използване на информация и обекти без предварителното съгласие на притежателя на авторските права е наказуемо от закона. За да получите материалите на статията и разрешение за използването им, моля, свържете се с

Има редица прости правила за изчисляване на степени на окисление:

Степента на окисление на елемент в просто вещество се приема за нула. Ако веществото е в атомно състояние, тогава степента на окисление на неговите атоми също е нула.
Редица елементи показват постоянно състояние на окисление в съединенията. Сред тях са флуор (−1), алкални метали (+1), алкалоземни метали, берилий, магнезий и цинк (+2), алуминий (+3).
Кислородът обикновено проявява степен на окисление -2, с изключение на пероксидите $H_2O_2$ (-1) и кислородния флуорид $OF_2$ (+2).
Водородът в комбинация с метали (в хидриди) проявява степен на окисление -1, а в съединения с неметали, като правило, +1 (с изключение на $SiH_4, B_2H_6$).
Алгебричната сума на степените на окисление на всички атоми в една молекула трябва да бъде равна на нула, а в комплексен йон - зарядът на този йон.
Най-високата положителна степен на окисление обикновено е равна на номера на групата на елемента в периодичната система. И така, сярата (елемент от група VIA) проявява най-високата степен на окисление +6, азотът (елемент от група V) - най-високата степен на окисление +5, манганът - преходен елемент от група VIIB - най-високата степен на окисление +7. Това правило не важи за елементите от вторичната подгрупа на първата група, чиито степени на окисление обикновено надвишават +1, както и за елементите от вторичната подгрупа на VIII група. Също така елементите кислород и флуор не показват своите по-високи степени на окисление, равни на номера на групата.
Най-ниската отрицателна степен на окисление за неметалните елементи се определя чрез изваждане на номера на групата от 8. И така, сярата (елемент от група VIA) показва най-ниската степен на окисление -2, азотът (елемент от група V) - най-ниската степен на окисление -3.

Въз основа на горните правила можете да намерите степента на окисление на даден елемент във всяко вещество.

Намерете степента на окисление на сярата в киселини:

а) H$_2$SO$_3$,

б) H$_2$S$_2$O$_5$,

в) H$_2$S$_3$O$_(10)$.

Решение

Степента на окисление на водорода е +1, на кислорода -2. Нека означим степента на окисление на сярата като x. След това можете да напишете:

$\overset(+1)(H)_2\overset(x)(S)\overset(-2)(O_3) $

$2\cdot$(+1) + x + 3$\cdot$(−2) = 0 x = +4

$\overset(+1)(H)_2\overset(x)(S)_2\overset(-2)(O_5)$

2$\cdot$(+1) + 2x + 5$\cdot$(−2) = 0 x = +4

$\overset(+1)(H)_2\overset(x)(S)_3\overset(-2)(O_10)$

2$\cdot$(+1) + 3x + 10$\cdot$(−2) = 0 x = +6

Така в първите две киселини степента на окисление на сярата е еднаква и равна на +4, в последната киселина +6.

Намерете степента на окисление на хлора в съединенията:

б) $Ca(ClO_4)_2$,

в) $Al(ClO_2)_3$.

Решение

Първо, намираме заряда на сложните йони, които включват хлор, като същевременно помним, че молекулата като цяло е електрически неутрална.

$\hspace(1,5cm)\overset(+1)(H)\overbrace(ClO_3) \hspace(2,5cm) \overset(+2)(Ca)\overbrace((ClO_4)_2) \hspace(2,5cm) \overset(+3)(Al)\overbrace((ClO_2)_3) $

$\hspace(1.5cm)$+1 +x = 0 $\hspace(2.3cm)$ +2 +2x = 0 $\hspace(2.5cm)$ +3 + 3x = 0

$\hspace(1,5cm)$x = - 1 $\hspace(2,7cm)$ x = - 1 $\hspace(2,9cm)$ x = - 1

$\hspace(1,5cm)(\overset(x)(Cl) \overset(-2)(O_3))^(-1) \hspace(2,4cm) (\overset(x)(Cl) \overset(- 2)(O_4))^(-1) \hspace(2,7cm) (\overset(x)(Cl) \overset(-2)(O_2))^(-1)$

$\hspace(0,5cm)1 \cdot x + 3\cdot (−2) = -1 \hspace(0,9cm)1 \cdot x + 4\cdot (−2) = -1 \hspace(1,2cm)1 \cdot x + 2\cdot (−2) = -1$

$\hspace(1,5cm) x = +5 \hspace(2,8cm) x = +7 \hspace(3,2cm) x = +3$

АЛГОРИТЪМ ЗА ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ВАЛЕНТНОСТТА НА ЕЛЕМЕНТ В СЪЕДИНЕНИЕ

Често числените стойности на степента на окисление и валентността съвпадат. Въпреки това, в някои съединения, например в прости вещества, техните стойности могат да се различават.

Така молекулата на азота се образува от два азотни атома, свързани с тройна връзка. Връзката се образува от три споделени електронни двойки поради наличието на три несдвоени електрона на подниво 2p на азотния атом. Тоест валентността на азота е три. В същото време $N_2$ е просто вещество, което означава, че степента на окисление на тази молекула е нула.

По същия начин, в една кислородна молекула валентността е две, а степента на окисление е 0; в молекулата на водорода валентността е I, степента на окисление е 0.

Точно както при простите вещества, степента на окисление и валентността често се различават органични съединения. Това ще бъде разгледано по-подробно в темата "RWR в органичната химия".

За да определите валентността в сложните съединения, първо трябва да изградите структурна формула. IN структурна формулаедна химическа връзка е представена с едно "тире".

При изграждане графични формулитрябва да се вземат предвид редица фактори:

Мишена: Продължете да изучавате валентността. Дайте понятието степен на окисление. Помислете за видовете степени на окисление: положителни, отрицателни, нулева стойност. Научете се да определяте правилно степента на окисление на атом в съединение. Да преподава методи за сравнение и обобщение на изучаваните понятия; развиват умения и способности за определяне на степента на окисление чрез химични формули; продължете да развивате умения самостоятелна работа; насърчаване на развитието на логическото мислене. Да се формира чувство за толерантност (толерантност и уважение към мнението на другите) за взаимопомощ; да осъществява естетическо възпитание (чрез оформяне на дъската и тетрадките, при използване на презентации).

По време на часовете

аз. Организиране на времето

Проверка на учениците за час.

II. Подготовка за урока.

За урока ще ви трябва: Периодична системаД.И.Менделеева, учебник, работни тетрадки, химикалки, моливи.

III. Проверка на домашните.

Фронтално проучване, някои ще работят на дъската върху карти, провеждане на тест и обобщаването на този етап ще бъде интелектуална игра.

1. Работа с карти.

1 карта

Определете масовите фракции (%) на въглерода и кислорода във въглеродния диоксид (CO 2 ) .

2 карти

Определете вида на връзката в молекулата H 2 S. Напишете структурната и електронна формуламолекули.

2. Фронтално проучване

Какво е химична връзка?
Какви видове химични връзки познавате?
Каква връзка се нарича ковалентна?
Който ковалентни връзкиразпределят?
Какво е валентност?
Как определяме валентността?
Кои елементи (метали и неметали) имат променлива валентност?

3. Тестване

1. Кои молекули имат неполярни ковалентни връзки?

2 . Коя молекула образува тройна връзка, когато се образува ковалентно-неполярна връзка?

3 . Как се наричат положително заредените йони?

А) катиони

Б) молекули

Б) аниони

Г) кристали

4. В кой ред са разположени веществата на едно йонно съединение?

A) CH4, NH3, Mg

B) CI 2, MgO, NaCI

B) MgF 2, NaCI, CaCI 2

D) H2S, HCI, H2O

5 . Валентността се определя от:

А) по номера на групата

Б) по броя на несдвоените електрони

Б) по вид на химичната връзка

Г) по номер на период.

4. Интелектуална игра „Tic-tac-toe »

Намерете вещества с ковалентно-полярна връзка.

IV. Учене на нов материал

Степента на окисление е важна характеристика на състоянието на атома в молекулата. Валентността се определя от броя на несдвоените електрони в атома, орбиталите с несподелени електронни двойки, само в процеса на възбуждане на атома. Най-високата валентност на даден елемент обикновено е равна на номера на групата. Степента на окисление в съединения с различни химични връзки се образува неравномерно.

Как се образува степента на окисление в молекули с различни химични връзки?

1) В съединения с йонна връзка степента на окисление на елементите е равна на зарядите на йоните.

2) В съединения с ковалентна неполярна връзка (в молекули на прости вещества) степента на окисление на елементите е 0.

з 2 0, Саз 2 0 , Е 2 0 , С 0 , AI 0

3) За молекулите с ковалентно-полярна връзка степента на окисление се определя подобно на молекулите с йонна химична връзка.

Степента на окисление на елемента - това е условният заряд на неговия атом, в една молекула, ако приемем, че молекулата се състои от йони.

Степента на окисление на атома, за разлика от валентността, има знак. Тя може да бъде положителна, отрицателна или нула.

Валентността се обозначава с римски цифри върху символа на елемента:

II	аз	IV
Fe	Cu	С,

и степента на окисление се обозначава с арабски цифри със заряд над символите на елемента ( Мж +2 , Ca +2 ,н+1,CIˉ¹).

Положителното състояние на окисление е равно на броя на електроните, дарени на тези атоми. Атомът може да отдаде всички валентни електрони (за основните групи това са електрони от външното ниво), съответстващи на номера на групата, в която се намира елементът, като същевременно показва най-високата степен на окисление (с изключение на OF 2).Например : най-високата степен на окисление на основната подгрупа от група II е +2 ( Zn +2) Положителна степен се показва както от метали, така и от неметали, с изключение на F, He, Ne. Например: C+4 ,Na+1 , Ал+3

Отрицателната степен на окисление е равна на броя на електроните, приети от даден атом, показва се само от неметалите. Атомите на неметалите прикрепят толкова електрони, колкото не са достатъчни за завършване на външното ниво, като същевременно показват отрицателна степен.

За елементи от основните подгрупи на IV-VII групи минималното състояние на окисление е числено равно на

Например:

Стойността на степента на окисление между най-високата и най-ниската степен на окисление се нарича междинна:

*По-висок*	*Междинен*	*Непълноценен*
	C +3, C +2, C 0, C -2

В съединения с ковалентна неполярна връзка (в молекули на прости вещества) степента на окисление на елементите е 0: з 2 0 , СЪСаз 2 0 , Е 2 0 , С 0 , AI 0

За да се определи степента на окисление на атом в съединение, трябва да се вземат предвид редица разпоредби:

1. Степен на окислениеЕвъв всички съединения е равно на "-1".Na +1 Е -1 , з +1 Е -1

2. Степента на окисление на кислорода в повечето съединения е (-2) изключение: OЕ 2 , където степента на окисление е O +2Е -1

3. Водородът в повечето съединения има степен на окисление +1, с изключение на съединенията с активни метали, където степента на окисление е (-1): Na +1 з -1

4. Степента на окисление на металите от основните подгрупиаз, II, IIIгрупи във всички съединения е +1,+2,+3.

Елементите с постоянна степен на окисление са:

А) алкални метали (Li, Na, K, Pb, Si, Fr) - степен на окисление +1

Б) елементи от II главна подгрупа на групата с изключение на (Hg): Be, Mg, Ca, Sr, Ra, Zn, Cd - степен на окисление +2

В) елемент от група III: Al - степен на окисление +3

Алгоритъм за съставяне на формула в съединения:

1 начин

1 . Елементът с най-ниска електроотрицателност е посочен първи, елементът с най-висока електроотрицателност е посочен втори.

2 . Записаният на първо място елемент е с положителен заряд "+", а на второ с отрицателен заряд "-".

3 . Посочете степента на окисление за всеки елемент.

4 . Намерете общото кратно на степените на окисление.

5. Разделете най-малкото общо кратно на стойността на степента на окисление и присвоете получените индекси долу вдясно след символа на съответния елемент.

6. Ако степента на окисление е четно - нечетно, тогава те стават до символа долу вдясно на кръста - кръстосано без знака "+" и "-":

7. Ако степента на окисление има равномерна стойност, тогава те трябва първо да бъдат намалени с най-малка стойностстепени на окисление и поставете кръст - на кръст без знака "+" и "-": C +4 O -2

2 начина

1 . Нека обозначим степента на окисление на N през X, посочете степента на окисление на O: н 2 хО 3 -2

2 . Определете сумата на отрицателните заряди, за това степента на окисление на кислорода се умножава по кислородния индекс: 3 (-2) \u003d -6

3 .За да бъде молекулата електрически неутрална, трябва да определите сумата от положителните заряди: X2 \u003d 2X

4 .Направете алгебрично уравнение:

н 2 + 3 О 3 –2

V. Анкериране

1) Извършване на фиксирането на темата от играта, която се нарича "Змия".

Правила на играта: учителят раздава карти. Всяка карта има един въпрос и един отговор на друг въпрос.

Учителят започва играта. Той прочита въпроса, ученикът, който има отговора на моя въпрос, вдига ръка и казва отговора. Ако отговорът е правилен, той прочита въпроса си и ученикът, който има отговора на този въпрос, вдига ръка и отговаря и т.н. Оформя се змия от верни отговори.

Как и къде се посочва степента на окисление на атом на химичен елемент?
Отговор: арабска цифра над символа на елемента със заряд "+" и "-".
Какви видове степени на окисление се отличават от атомите на химичните елементи?
Отговор: междинен
Каква степен проявяват металите?
Отговор: положителен, отрицателен, нула.
Каква степен показват прости вещества или молекули с неполярна ковалентна връзка.
Отговор: положителен
Какъв заряд имат катионите и анионите?
Отговор: нула.
Как се нарича степента на окисление между положително и отрицателни силиокисляване.
Отговор: позитивно негативно