Тотығу дәрежесі қандай Тотығудың ең жоғары дәрежесі. Оттегі атомының валенттілік мүмкіндіктері

ZNO және DPA үшін химиялық дайындық
Толық басылым

БӨЛІМ ЖӘНЕ

ЖАЛПЫ ХИМИЯ

ХИМИЯЛЫҚ БАЙЛАНЫС ЖӘНЕ ЗАТТЫҢ ҚҰРЫЛЫМЫ

Тотығу күйі

Тотығу күйі деп молекуладағы немесе кристалдағы атомның барлық полярлық байланыстары иондық сипатта болған кезде пайда болған шартты зарядты айтады.

Валенттілікке қарағанда тотығу дәрежелері оң, теріс немесе нөлге тең болуы мүмкін. Қарапайым иондық қосылыстарда тотығу дәрежесі иондардың зарядтарымен сәйкес келеді. Мысалы, натрий хлоридінде NaCl (Na + Cl - ) Натрийдің тотығу дәрежесі +1, ал хлордың -1, кальций оксидінде СаО (Ca +2 O -2) Кальцийдің тотығу дәрежесі +2, ал оксисен -2. Бұл ереже барлық негізгі оксидтерге қолданылады: металдық элементтің тотығу дәрежесі зарядқа теңметалл ионы (натрий +1, барий +2, алюминий +3), ал оттегінің тотығу дәрежесі -2. Тотығу дәрежесі араб цифрларымен белгіленеді, олар валенттілік сияқты элемент таңбасының үстіне қойылады және алдымен зарядтың белгісін, содан кейін оның сандық мәнін көрсетеді:

Егер тотығу күйінің модулі біреуге тең болса, онда «1» санын алып тастауға және тек таңбаны жазуға болады: Na + Cl - .

Тотығу дәрежесі мен валенттілік өзара байланысты ұғымдар. Көптеген қосылыстарда элементтердің тотығу дәрежесінің абсолютті мәні олардың валенттілігімен сәйкес келеді. Алайда валенттілігі тотығу дәрежесінен ерекшеленетін жағдайлар көп.

Қарапайым заттарда – бейметалдарда ковалентті полярсыз байланыс болады, бірлескен электрон жұбы атомдардың біріне ығысады, сондықтан жай заттардағы элементтердің тотығу дәрежесі әрқашан нөлге тең. Бірақ атомдар бір-бірімен байланысқан, яғни олар белгілі бір валенттілікті көрсетеді, мысалы, оттегіде оттегінің валенттілігі II, азотта азоттың валенттігі III:

Сутегі асқын тотығы молекуласында оттегінің валенттілігі де II, сутегі I болады:

Ықтимал дәрежелердің анықтамасы элементтің тотығуы

Әртүрлі қосылыстарда қандай элементтер көрсете алатын тотығу дәрежелері көп жағдайда сыртқы электрондық деңгейдің құрылымымен немесе элементтің Периодтық жүйедегі орнымен анықталуы мүмкін.

Металл элементтердің атомдары тек электрондарды бере алады, сондықтан қосылыстарда олар оң тотығу күйлерін көрсетеді. Көптеген жағдайларда оның абсолютті мәні (. қоспағандаг -элементтер) сыртқы деңгейдегі электрондар санына, яғни Периодтық жүйедегі топ нөміріне тең. атомдарг -элементтер электрондарды алдыңғы деңгейден де бере алады, атап айтқанда толтырылмағанг -орбитальдар. Сондықтан, үшінг -элементтерге қарағанда, барлық ықтимал тотығу дәрежелерін анықтау әлдеқайда қиын s- және p-элементтер. Көпшілік деп айтуға боладыг -элементтер сыртқы электрондық деңгейдің электрондарына байланысты +2 тотығу дәрежесін көрсетеді, ал максималды тотығу дәрежесі көп жағдайда топ нөміріне тең.

Металл емес элементтердің атомдары қай элементтің атомымен байланыс түзетініне байланысты оң және теріс тотығу дәрежесін көрсете алады. Егер элемент электртеріс болса, онда ол теріс тотығу дәрежесін көрсетеді, ал электртерістігі аз болса - оң.

Металл емес элементтердің тотығу дәрежесінің абсолютті мәнін сыртқы электрондық қабаттың құрылымынан анықтауға болады. Атомның көптеген электрондарды қабылдай алатыны сонша, оның сыртқы деңгейінде сегіз электрон орналасқан: VII топтың бейметалл элементтері бір электрон алып, -1 тотығу дәрежесін көрсетеді, VI топ - екі электрон және тотығу дәрежесін көрсетеді - 2 және т.б.

Металл емес элементтер беруге қабілетті әртүрлі санэлектрондар: сыртқы энергетикалық деңгейде орналасқан максималды саны. Басқаша айтқанда, металл емес элементтердің максималды тотығу дәрежесі топ нөміріне тең. Атомдардың сыртқы деңгейіндегі электрондардың спулировкалануына байланысты химиялық реакцияларда атом бере алатын жұпталмаған электрондардың саны өзгереді, сондықтан металл емес элементтер әртүрлі аралық тотығу күйлерін көрсете алады.

Ықтимал тотығу күйлері s - және p- элементтері

PS тобы

Ең жоғары тотығу дәрежесі

Аралық тотығу дәрежесі

Төменгі тотығу дәрежесі

Қосылыстардағы тотығу дәрежелерін анықтау

Кез келген электрлік бейтарап молекула, сондықтан барлық элементтер атомдарының тотығу дәрежелерінің қосындысы нөлге тең болуы керек. Күкірттің тотығу дәрежесін анықтайық (I V) оксид SO 2 тауфосфор (V) сульфид P 2 S 5.

Күкірт (және V) оксиді SO 2 екі элемент атомдарынан түзілген. Олардың ішінде оттегі ең үлкен электртерістілікке ие, сондықтан оттегі атомдары теріс тотығу дәрежесіне ие болады. Оттегі үшін ол -2. Бұл жағдайда күкірттің тотығу дәрежесі оң болады. Әртүрлі қосылыстарда күкірт әртүрлі тотығу күйлерін көрсете алады, сондықтан бұл жағдайда оны есептеу керек. Молекулада SO2 тотығу дәрежесі -2 болатын екі оттегі атомы, сондықтан оттегі атомдарының жалпы заряды -4. Молекуланың электрлік бейтарап болуы үшін күкірт атомы екі оттегі атомының зарядын толығымен бейтараптандыруы керек, сондықтан күкірттің тотығу дәрежесі +4:

Фосфор молекуласында V) сульфид P 2 S 5 неғұрлым электртеріс элемент күкірт болса, яғни ол теріс тотығу дәрежесін көрсетеді, ал фосфор оң. Күкірт үшін теріс тотығу дәрежесі тек 2. Күкірттің бес атомы бірге -10 теріс зарядты алып жүреді. Демек, екі фосфор атомы бұл зарядты +10 жалпы зарядпен бейтараптандыруы керек. Молекулада екі фосфор атомы болғандықтан, әрқайсысының тотығу дәрежесі +5 болуы керек:

Екілік емес қосылыстарда – тұздарда, негіздер мен қышқылдарда тотығу дәрежесін есептеу қиынырақ. Бірақ бұл үшін электрлік бейтараптық принципін де қолдану керек, сонымен қатар көптеген қосылыстарда оттегінің тотығу дәрежесі -2, сутегі +1 екенін есте ұстаған жөн.

Мұны калий сульфатының мысалы арқылы қарастырыңыз K2SO4. Қосылыстардағы калийдің тотығу дәрежесі тек +1, ал оттегі -2 болуы мүмкін:

Электрондық бейтараптық принципі бойынша күкірттің тотығу дәрежесін есептейміз:

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

Қосылыстардағы элементтердің тотығу дәрежелерін анықтау кезінде келесі ережелерді сақтау керек:

1. Жай заттағы элементтің тотығу дәрежесі нөлге тең.

2. Фтор ең электртеріс химиялық элемент, сондықтан барлық қосылыстардағы фтордың тотығу дәрежесі -1.

3. Оттегі фтордан кейінгі ең электртеріс элемент, сондықтан оттегінің тотығу дәрежесі фторидтерден басқа барлық қосылыстарда теріс: көп жағдайда -2, ал пероксидтерде -1.

4. Сутектің тотығу дәрежесі көптеген қосылыстарда +1, ал металл элементтері (гидридтері) бар қосылыстарда -1.

5. Қосылыстардағы металдардың тотығу дәрежесі әрқашан оң болады.

6. Электртеріс элементтің әрқашан теріс тотығу дәрежесі болады.

7. Молекуладағы барлық атомдардың тотығу дәрежелерінің қосындысы нөлге тең.


Химиялық процестерде негізгі рөлді атомдар мен молекулалар атқарады, олардың қасиеттері нәтижені анықтайды химиялық реакциялар. Атомның маңызды сипаттамаларының бірі тотығу саны болып табылады, ол бөлшектегі электрондардың тасымалдануын есепке алу әдісін жеңілдетеді. Бөлшектердің тотығу дәрежесін немесе формальды зарядын қалай анықтауға болады және ол үшін қандай ережелерді білу керек?

Кез келген химиялық реакция әртүрлі заттардың атомдарының әрекеттесуінен болады. Реакция процесі және оның нәтижесі ең кішкентай бөлшектердің сипаттамаларына байланысты.

Химиядағы тотығу (тотығу) термині атомдар тобы немесе олардың біреуі электрондарын жоғалтатын немесе алған жағдайда реакцияны «тотықсыздану» деп атайтын реакцияны білдіреді.

Тотығу дәрежесі – сандық түрде өлшенетін және реакция кезінде қайта бөлінген электрондарды сипаттайтын шама. Анау. тотығу процесінде атомдағы электрондар азаяды немесе ұлғаяды, басқа әрекеттесетін бөлшектер арасында қайта бөлінеді және тотығу деңгейі олардың қалай қайта құрылатынын дәл көрсетеді. Бұл ұғым бөлшектердің электртерістігімен - олардың өзінен бос иондарды тарту және кері қайтару қабілетімен тығыз байланысты.

Тотығу деңгейін анықтау белгілі бір заттың сипаттамалары мен қасиеттеріне байланысты, сондықтан есептеу процедурасын бір мағыналы оңай немесе күрделі деп атауға болмайды, бірақ оның нәтижелері тотығу-тотықсыздану реакцияларының процестерін шартты түрде тіркеуге көмектеседі. Алынған есептеулер нәтижесі электрондардың берілуін есепке алу нәтижесі болып табылады және жоқ екенін түсіну керек. физикалық сезім, және де ядроның шын заряды емес.

Білу маңызды! Бейорганикалық химияэлементтердің тотығу дәрежесінің орнына валенттілік терминін жиі қолданады, бұл қате емес, бірақ екінші ұғымның әмбебап екенін есте ұстаған жөн.

Электрондардың қозғалысын есептеу туралы түсініктер мен ережелер классификацияның негізі болып табылады химиялық заттар(номенклатура), олардың қасиеттерін сипаттау және байланыс формулаларын құрастыру. Бірақ көбінесе бұл ұғым тотығу-тотықсыздану реакцияларын сипаттау және олармен жұмыс істеу үшін қолданылады.

Тотығу дәрежесін анықтау ережелері

Тотығу дәрежесін қалай білуге ​​болады? Тотығу-тотықсыздану реакцияларымен жұмыс істегенде бөлшектің формальды заряды әрқашан сандық мәнде көрсетілген электронның шамасына тең болатынын білу маңызды. Бұл ерекшелік байланыс түзетін электрон жұптары әрқашан теріс бөлшектерге толығымен ығысады деген болжаммен байланысты. Біз иондық байланыстар туралы айтып отырғанымызды түсіну керек және реакция кезінде электрондар бірдей бөлшектер арасында тең бөлінеді.

Тотығу саны оң және теріс мәндерге ие болуы мүмкін. Мәселе мынада, реакция кезінде атом бейтарап болуы керек және ол үшін ионға белгілі бір электрондарды, егер ол оң болса, қосу керек немесе теріс болса, оларды алып тастау керек. Бұл ұғымды белгілеу үшін формулаларды жазу кезінде элемент белгісінің үстіне әдетте сәйкес белгісі бар араб цифры жазылады. Мысалы, немесе т.б.

Сіз металдардың формальды заряды әрқашан оң болатынын білуіңіз керек және көп жағдайда оны анықтау үшін периодтық жүйені қолдануға болады. Көрсеткіштерді дұрыс анықтау үшін бірқатар ерекшеліктерді ескеру қажет.

Тотығу дәрежесі:

Осы ерекшеліктерді есте сақтай отырып, атомдық деңгейлердің күрделілігі мен санына қарамастан элементтердің тотығу санын анықтау өте қарапайым болады.

Пайдалы бейне: тотығу дәрежесін анықтау

Менделеевтің периодтық жүйесінде химиялық элементтермен жұмыс істеуге қажетті барлық дерлік мәліметтер бар. Мысалы, мектеп оқушылары химиялық реакцияларды сипаттау үшін тек оны пайдаланады. Сонымен, тотығу санының максималды оң және теріс мәндерін анықтау үшін кестедегі химиялық элементтің белгіленуін тексеру қажет:

  1. Максималды оң - элемент орналасқан топтың саны.
  2. Максималды теріс тотығу дәрежесі - максималды оң шек пен 8 саны арасындағы айырмашылық.

Осылайша, білу жеткілікті оңай шектен тыс шекараларэлементтің формальды заряды. Мұндай әрекетті периодтық кестеге негізделген есептеулер арқылы орындауға болады.

Білу маңызды! Бір элементте бір уақытта бірнеше түрлі тотығу индекстері болуы мүмкін.

Тотығу деңгейін анықтаудың екі негізгі жолы бар, олардың мысалдары төменде келтірілген. Оның біріншісі – химия заңдарын қолдану үшін білім мен дағдыны қажет ететін әдіс. Осы әдіс арқылы тотығу дәрежелерін қалай ұйымдастыруға болады?

Тотығу дәрежелерін анықтау ережесі

Ол үшін сізге қажет:

  1. Берілген заттың элементтік екенін және байланыссыз екенін анықтаңыз. Егер иә болса, онда оның тотығу саны заттың құрамына қарамастан (жеке атомдар немесе көп деңгейлі атомдық қосылыстар) 0-ге тең болады.
  2. Қарастырылып отырған заттың иондардан тұратынын анықтаңыз. Егер иә болса, онда тотығу дәрежесі олардың зарядына тең болады.
  3. Егер қарастырылып отырған зат металл болса, онда формуладағы басқа заттардың көрсеткіштерін қарап, металл көрсеткіштерін арифметикалық жолмен есептеңіз.
  4. Егер бүкіл қосылыстың бір заряды болса (шын мәнінде бұл ұсынылған элементтердің барлық бөлшектерінің қосындысы), онда қарапайым заттардың көрсеткіштерін анықтау жеткілікті, содан кейін оларды жалпы мөлшерден алып тастап, металл деректерін алыңыз.
  5. Егер қатынас бейтарап болса, онда жиынтық нөлге тең болуы керек.

Мысалы, жалпы заряды нөлге тең алюминий ионымен біріктіруді қарастырыңыз. Химия ережелері Cl ионының тотығу санының -1 болатынын растайды және бұл жағдайда қосылыста олардың үшеуі бар. Сонымен, бүкіл қосылыс бейтарап болуы үшін Al ионы +3 болуы керек.

Бұл әдіс өте жақсы, өйткені ерітіндінің дұрыстығын барлық тотығу деңгейлерін қосу арқылы тексеруге болады.

Екінші әдісті химиялық заңдарды білмей-ақ қолдануға болады:

  1. Қатаң ережелері жоқ және олардың электрондарының нақты саны белгісіз бөлшектер деректерін табыңыз (жою арқылы мүмкін).
  2. Барлық басқа бөлшектердің көрсеткіштерін анықтаңыз, содан кейін жалпы сомадан алып тастау арқылы қажетті бөлшекті табыңыз.

Мысал ретінде Na2SO4 затын қолданып екінші әдісті қарастырайық, онда күкірт атомы S анықталмаған, тек оның нөлге тең емес екені белгілі.

Барлық тотығу дәрежелері неге тең екенін табу үшін:

  1. Дәстүрлі ережелер мен ерекшеліктерді есте сақтай отырып, белгілі элементтерді табыңыз.
  2. Na ионы = +1 және әрбір оттегі = -2.
  3. Әрбір заттың бөлшектерінің санын олардың электрондарына көбейтіп, бір атомнан басқа барлық атомдардың тотығу дәрежелерін алыңыз.
  4. Na2SO4 2 натрий және 4 оттегіден тұрады, көбейтілгенде шығады: 2 X +1 \u003d 2 - барлық натрий бөлшектерінің тотықтырғыш саны және 4 X -2 \u003d -8 - оттегі.
  5. Нәтижелерді қосыңыз 2+(-8) = -6 - бұл күкірт бөлшегі жоқ қосылыстың жалпы заряды.
  6. Химиялық белгілерді теңдеу түрінде көрсетіңіз: белгілі деректер қосындысы + белгісіз сан = жалпы заряд.
  7. Na2SO4 көрсетілген келесідей: -6 + S = 0, S = 0 + 6, S = 6.

Сонымен, екінші әдісті қолдану үшін арифметиканың қарапайым заңдарын білу жеткілікті.

Валенттілік (лат. valere – мағынаға ие болу) – химиялық элементтің «байланыстылығының» өлшемі, санына теңбір атом түзе алатын жеке химиялық байланыстар.

Валенттілік бір атомның басқаларымен түзетін байланыстар санымен анықталады. Мысалы, молекуланы қарастырайық

Валенттілікті анықтау үшін заттардың графикалық формулаларын жақсы білу керек. Бұл мақалада сіз көптеген формулаларды көресіз. Сондай-ақ мен сіздерге валенттілігі тұрақты химиялық элементтер туралы хабарлаймын, оларды білу өте пайдалы.


Электрондық теорияда байланыс валенттілігі жердегі немесе қозған күйдегі жұпталмаған (валенттік) электрондар санымен анықталады деп есептеледі. Біз валенттік электрондар және атомның қозған күйі тақырыбын қозғадық. Фосфордың мысалын пайдалана отырып, толық түсіну үшін осы екі тақырыпты біріктірейік.


Басым көпшілігі химиялық элементтерваленттіліктің айнымалы мәні бар. Айнымалы валенттілік мыс, темір, фосфор, хром және күкіртке тән.

Төменде валенттілігі өзгермелі элементтерді және олардың қосылыстарын көресіз. Басқа элементтер олардың тұрақты емес валенттілігін анықтауға көмектесетінін ескеріңіз - тұрақты валенттілікпен.


Кейбір қарапайым заттар үшін валенттілік мәндерді қабылдайтынын есте сақтаңыз: III - азот үшін, II - оттегі үшін. Азот, оттегі, көмірқышқыл газы және көміртек оксиді, натрий карбонаты, литий фосфаты, темір (II) сульфаты және калий ацетаты графикалық формулаларын жазу арқылы алған білімімізді қорытындылайық.


Өздеріңіз байқағандай, валенттілік рим цифрларымен белгіленеді: I, II, III, т.б. Берілген формулаларда заттардың валенттіліктері тең:

  • N-III
  • О-ІІ
  • H, Na, K, li - I
  • S-VI
  • C - II (көміртек тотығы CO), IV (д Көмір қышқыл газы CO 2 және натрий карбонаты Na 2 CO 3
  • Fe-II

Тотығу күйі (СО) – қосылыстағы атом зарядын және оның OVR (тотықсыздану реакциясы) әрекетін сипаттайтын шартты көрсеткіш. Қарапайым заттарда СО әрқашан нөлге тең, күрделі заттарда кейбір элементтердің тұрақты тотығу дәрежесіне қарай анықталады.

Сандық тұрғыдан алғанда, тотығу дәрежесі байланыс түзетін барлық электрондар электртеріс элементке өткен деген болжамды басшылыққа ала отырып, атомға жатқызуға болатын шартты зарядқа тең.

Тотығу дәрежесін анықтай отырып, шартты зарядты бір элементке «+», ал екіншісіне «-» жатқызамыз. Бұл электртерістілікке байланысты - атомның өзіне электрондарды тарту қабілеті. «+» белгісі электрондардың жетіспеушілігін, ал «-» олардың артықтығын білдіреді. Қайталап айтамын, СО шартты ұғым.


Молекуладағы барлық тотығу дәрежелерінің қосындысы нөлге тең - бұл өзін-өзі тексеру үшін есте сақтау маңызды.

Периодтық жүйенің периодтары мен топтарындағы электртерістігінің өзгерістерін білу Д.И. Менделеев, қандай элемент «+» және қайсы минус қабылдайтыны туралы қорытынды жасауға болады. Бұл мәселеде тұрақты тотығу дәрежесі бар элементтер де көмектеседі.

Кім электронегативті болса, ол электрондарды өзіне күштірек тартады және «минусқа түседі». Электрондарын беріп, олардың жетіспеушілігін сезінгендер «+» белгісін алады.


Келесі заттардың атомдарының тотығу дәрежелерін өз бетінше анықтаңыз: RbOH, NaCl, BaO, NaClO 3, SO 2 Cl 2, KMnO 4, Li 2 SO 3, O 2, NaH 2 PO 4. Төменде сіз бұл мәселенің шешімін таба аласыз.

Периодтық жүйе бойынша электртерістіктің мәнін салыстырыңыз және, әрине, өзіңіздің интуицияңызды пайдаланыңыз :) Дегенмен, сіз химияны оқып жатқанда, тотығу күйлері туралы дәл білім тіпті ең дамыған интуицияны алмастыруы керек ;-)


Мен иондар тақырыбын ерекше атап өткім келеді. Ион - бір немесе бірнеше электрондардың жоғалуы немесе күшеюі салдарынан оң немесе теріс заряд алған (және) атом немесе атомдар тобы.

Иондағы атомдардың СО-ны анықтау кезінде молекуладағыдай ионның жалпы зарядын «0-ге» жеткізуге тырыспау керек. Иондар ерігіштік кестесінде берілген, олардың зарядтары әртүрлі – ионды мұндай зарядқа келтіру керек. Мен мысалмен түсіндіремін.


© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

Бұл мақаланы Юрий Сергеевич Беллевич жазған және оның зияткерлік меншігі болып табылады. Авторлық құқық иесінің алдын ала келісімінсіз ақпаратты және объектілерді көшіру, тарату (соның ішінде Интернеттегі басқа сайттар мен ресурстарға көшіру арқылы) немесе кез келген өзге де пайдалану заңмен жауапкершілікке тартылады. Мақаланың материалдарын және оларды пайдалануға рұқсат алу үшін хабарласыңыз

Тотығу дәрежесін есептеудің бірнеше қарапайым ережелері бар:

  • Қарапайым заттағы элементтің тотығу дәрежесі нөлге тең деп қабылданады. Егер зат атомдық күйде болса, онда оның атомдарының тотығу дәрежесі де нөлге тең болады.
  • Бірқатар элементтер қосылыстарда тұрақты тотығу дәрежесін көрсетеді. Олардың ішінде фтор (−1), сілтілік металдар (+1), сілтілі жер металдары, бериллий, магний және мырыш (+2), алюминий (+3) бар.
  • $H_2O_2$ (−1) пероксидтерін және $OF_2$ (+2) оттегі фторидтерін қоспағанда, оттегі әдетте −2 тотығу дәрежесін көрсетеді.
  • Сутегі металдармен біріктірілгенде (гидридтерде) −1 тотығу дәрежесін көрсетеді, ал бейметалдармен қосылыстарда, әдетте, +1 ($SiH_4, B_2H_6$ қоспағанда).
  • Молекуладағы барлық атомдардың тотығу дәрежелерінің алгебралық қосындысы нөлге тең болуы керек, ал күрделі ионда бұл ионның заряды.
  • Ең жоғары оң тотығу дәрежесі әдетте периодтық жүйедегі элементтің топтық нөміріне тең. Сонымен, күкірт (VIA тобының элементі) ең жоғары тотығу дәрежесін +6, азот (V топ элементі) - ең жоғары тотығу дәрежесін +5, марганец - VIIB тобының өтпелі элементі - ең жоғары тотығу дәрежесін көрсетеді. Бұл ереже тотығу дәрежелері әдетте +1-ден асатын бірінші топтың бүйірлік топшасының элементтеріне, сондай-ақ VIII топтың бүйірлік топшасының элементтеріне қолданылмайды. Сондай-ақ, оттегі мен фтор элементтері топтық нөмірге тең жоғары тотығу дәрежелерін көрсетпейді.
  • Металл емес элементтер үшін ең төменгі теріс тотығу дәрежесі топ нөмірін 8-ден шегеру арқылы анықталады. Сонымен, күкірт (VIA тобының элементі) ең төменгі тотығу дәрежесін -2, азот (V топ элементі) - ең төменгі тотығу дәрежесін көрсетеді.

Жоғарыда келтірілген ережелерге сүйене отырып, кез келген заттағы элементтің тотығу дәрежесін табуға болады.

Қышқылдардағы күкірттің тотығу дәрежесін табыңыз:

а) H$_2$SO$_3$,

б) H$_2$S$_2$O$_5$,

c) H$_2$S$_3$O$_(10)$.

Шешім

Сутектің тотығу дәрежесі +1, оттегі -2. Күкірттің тотығу дәрежесін х деп белгілейік. Содан кейін сіз жаза аласыз:

$\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

Сонымен, алғашқы екі қышқылда күкірттің тотығу дәрежесі бірдей және +4-ке тең, соңғы қышқылда +6.

Қосылыстардағы хлордың тотығу дәрежесін табыңыз:

б) $Ca(ClO_4)_2$,

c) $Al(ClO_2)_3$.

Шешім

Біріншіден, молекуланың тұтастай электрлік бейтарап екенін есте сақтай отырып, хлорды қамтитын күрделі иондардың зарядын табамыз.

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

$\hspace(1,5см)$+1 +x = 0 $\hspace(2,3см)$ +2 +2x = 0 $\hspace(2,5см)$ +3 + 3x = 0

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

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

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

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

ҚОСЫЛЫСТАҒЫ ЭЛЕМЕНТТІҢ ВАленттілігін ЕСЕПТЕУ АЛГОРИТМІ

Көбінесе тотығу дәрежесі мен валенттіліктің сандық мәндері сәйкес келеді. Дегенмен, кейбір қосылыстарда, мысалы, қарапайым заттарда олардың мәндері әртүрлі болуы мүмкін.

Осылайша, азот молекуласы үштік байланыс арқылы байланысқан екі азот атомынан түзіледі. Байланыс азот атомының 2p ішкі деңгейінде жұпталмаған үш электронның болуына байланысты үш ортақ электрон жұптары арқылы түзіледі. Яғни, азоттың валенттілігі үшке тең. Сонымен бірге $N_2$ қарапайым зат, яғни бұл молекуланың тотығу дәрежесі нөлге тең.

Сол сияқты оттегі молекуласында валенттілік екіге, тотығу дәрежесі 0-ге тең; сутегі молекуласында валенттілік I, тотығу дәрежесі 0.

Қарапайым заттардағы сияқты тотығу дәрежесі мен валенттілігі жиі ерекшеленеді органикалық қосылыстар. Бұл «Органикалық химиядағы RWR» тақырыбында толығырақ қарастырылады.

Комплексті қосылыстардағы валенттілікті анықтау үшін алдымен құрылымдық формуланы құрастыру керек. IN құрылымдық формуласыбір химиялық байланыс бір «сызықшамен» берілген.

Құрылыс кезінде графикалық формулаларбірқатар факторларды ескеру қажет:


Мақсат: Валенттілікті зерттеуді жалғастырыңыз. Тотығу дәрежесі туралы түсінік беріңіз. Тотығу дәрежелерінің түрлерін қарастырыңыз: оң, теріс, нөлдік мән. Қосылыстағы атомның тотығу дәрежесін дұрыс анықтауға үйрету. Зерттелетін ұғымдарды салыстыру және жалпылау әдістерін үйрету; химиялық формулалар бойынша тотығу дәрежесін анықтау дағдылары мен дағдыларын дамыту; дағдыларын дамытуды жалғастыру өзіндік жұмыс; логикалық ойлауын дамытуға ықпал ету. Өзара көмек көрсетуге төзімділік (толеранттылық және басқа адамдардың пікірін құрметтеу) сезімін қалыптастыру; эстетикалық тәрбиені жүзеге асыру (тақта мен дәптерді безендіру арқылы, презентацияларды пайдалану кезінде).

Сабақтар кезінде

I. Ұйымдастыру уақыты

Оқушыларды сабаққа тексеру.

II. Сабаққа дайындалу.

Сабақ үшін сізге қажет: Периодтық жүйеД.И.Менделеева, оқулық, жұмыс дәптерлері, қаламдар, қарындаштар.

III. Үй тапсырмасын тексеру.

Фронтальды сауалнама, кейбіреулер тақтада карточкалар арқылы жұмыс жасайды, тест жүргізеді, ал бұл кезеңді қорытындылау интеллектуалды ойын болады.

1. Карточкамен жұмыс.

1 карта

Анықтаңыз массалық үлестер(%) көмірқышқыл газындағы көміртегі мен оттегі (КО 2 ) .

2 карта

H 2 S молекуласындағы байланыстың түрін анықтаңыз.Құрылымдық және электрондық формуламолекулалар.

2. Фронтальды шолу

  1. Химиялық байланыс дегеніміз не?
  2. Химиялық байланыстың қандай түрлерін білесіңдер?
  3. Қандай байланыс коваленттік байланыс деп аталады?
  4. Қандай коваленттік байланыстар оқшауланады?
  5. Валенттілік дегеніміз не?
  6. Валенттілікті қалай анықтаймыз?
  7. Қандай элементтердің (металдар мен бейметалдар) валенттілігі өзгермелі?

3. Тестілеу

1. Қандай молекулаларда полюссіз коваленттік байланыс бар?

2 . Ковалентті-полюссіз байланыс түзілгенде қандай молекула үштік байланыс түзеді?

3 . Оң зарядталған иондар қалай аталады?

А) катиондар

B) молекулалар

В) аниондар

D) кристалдар

4. Иондық қосылыстардың заттары қандай ретпен орналасады?

A) CH 4, NH 3, Mg

B) CI 2, MgO, NaCI

B) MgF 2, NaCI, CaCI 2

D) H 2 S, HCI, H 2 O

5 . Валенттілік мыналармен анықталады:

А) топ нөмірі бойынша

B) жұпталмаған электрондар саны бойынша

В) химиялық байланыстың түрі бойынша

D) период нөмірі бойынша.

4. Интеллектуалдық ойын «Tic-tac-toe »

Ковалентті-полюсті байланысы бар заттарды табыңыз.

IV. Жаңа материалды меңгерту

Тотығу дәрежесі молекуладағы атом күйінің маңызды сипаттамасы болып табылады. Валенттілік атомдағы жұпталмаған электрондар санымен, ортақ емес электрон жұптары бар орбитальдармен, тек атомның қозу процесінде анықталады. Элементтің ең жоғары валенттілігі әдетте топ нөміріне тең. Әртүрлі химиялық байланыстары бар қосылыстарда тотығу дәрежесі тең емес түзіледі.

Әртүрлі химиялық байланыстары бар молекулаларда тотығу күйі қалай түзіледі?

1) Иондық байланысы бар қосылыстарда элементтердің тотығу дәрежесі иондардың зарядтарына тең.

2) Ковалентті полярсыз байланысы бар қосылыстарда (жай заттардың молекулаларында) элементтердің тотығу дәрежесі 0-ге тең.

Х 2 0, CI 2 0 , Ф 2 0 , С 0 , AI 0

3) Ковалентті-полярлы байланысы бар молекулалар үшін тотығу дәрежесі иондық химиялық байланысы бар молекулалар сияқты анықталады.

Элементтің тотығу дәрежесі - бұл оның атомының, молекуладағы шартты заряды, егер молекула иондардан тұрады деп есептесек.

Атомның тотығу дәрежесі валенттілігінен айырмашылығы белгіге ие. Ол оң, теріс немесе нөл болуы мүмкін.

Валенттілік элемент символының жоғарғы жағындағы рим цифрларымен көрсетіледі:

II

I

IV

Фе

Cu

С,

және тотығу күйі элемент белгілерінің үстінде заряды бар араб цифрларымен көрсетіледі ( Мg +2 , Ca +2,Н+1,CIˉ¹).

Оң тотығу дәрежесі осы атомдарға берілген электрондар санына тең. Атом ең жоғары тотығу дәрежесін (OF 2 қоспағанда) көрсете отырып, элемент орналасқан топ нөміріне сәйкес келетін барлық валенттік электрондарды (негізгі топтар үшін бұл сыртқы деңгейдегі электрондар) бере алады. : II топтың негізгі топшасының ең жоғары тотығу дәрежесі +2 ( Zn +2) Оң дәреже F, He, Ne қоспағанда металдармен де, бейметалдармен де көрсетіледі. Мысалы: C+4,На+1 , Әл+3

Теріс тотығу дәрежесі берілген атом қабылдаған электрондар санына тең, оны тек бейметалдар көрсетеді. Бейметалдардың атомдары теріс дәреже көрсете отырып, сыртқы деңгейді аяқтау үшін жеткіліксіз болса, сонша электрон қосады.

IV-VII топтардың негізгі топшаларының элементтері үшін минималды тотығу дәрежесі сандық түрде тең.

Мысалы:

Ең жоғары және ең төменгі тотығу дәрежелері арасындағы тотығу дәрежесінің мәні аралық деп аталады:

Жоғарырақ

Орташа

Төмен

C +3, C +2, C 0, C -2

Ковалентті полярсыз байланысы бар қосылыстарда (жай заттардың молекулаларында) элементтердің тотығу дәрежесі 0-ге тең: Х 2 0 , МЕНI 2 0 , Ф 2 0 , С 0 , AI 0

Қосылыстағы атомның тотығу дәрежесін анықтау үшін бірқатар ережелерді ескеру қажет:

1. Тотығу күйіФбарлық қосылыстарда «-1»-ге тең.На +1 Ф -1 , Х +1 Ф -1

2. Көптеген қосылыстардағы оттегінің тотығу дәрежесі (-2) ерекшелік: ОФ 2 , мұндағы тотығу дәрежесі O +2Ф -1

3. Көптеген қосылыстардағы сутегінің тотығу дәрежесі +1, бар қосылыстардан басқа белсенді металдар, мұндағы тотығу дәрежесі (-1): На +1 Х -1

4. Негізгі топша металдарының тотығу дәрежесіI, II, IIIбарлық қосылыстардағы топтар +1,+2,+3.

Тұрақты тотығу дәрежесі бар элементтер:

А) сілтілік металдар (Li, Na, K, Pb, Si, Fr) - тотығу дәрежесі +1

В) (Hg) қоспағанда топтың II негізгі топшасының элементтері: Be, Mg, Ca, Sr, Ra, Zn, Cd - тотығу дәрежесі +2

C) III топ элементі: Al - тотығу дәрежесі +3

Қосылыстардағы формуланы құрастыру алгоритмі:

1 жол

1 . Ең төмен электртерістігі бар элемент бірінші, ең жоғары электртерістігі бар элемент екінші тізімде.

2 . Бірінші орында жазылған элементтің оң заряды «+», ал екіншісінде теріс заряды бар «-».

3 . Әрбір элемент үшін тотығу дәрежесін көрсетіңіз.

4 . Тотығу дәрежелерінің толық еселігін табыңыз.

5. Ең кіші ортақ еселікті тотығу дәрежелерінің мәніне бөліп, алынған индекстерді сәйкес элементтің таңбасынан кейін төменгі оң жаққа тағайындаңыз.

6. Егер тотығу күйі жұп - тақ болса, онда олар кресттің төменгі оң жағындағы таңбаның жанында - көлденең бағытта «+» және «-» белгілерінсіз болады:

7. Егер тотығу күйі жұп мәнге ие болса, онда олар алдымен төмендетілуі керек ең кіші мәнтотығу күйін анықтап, «+» және «-» белгісінсіз көлденең крестті қойыңыз: C +4 O -2

2 жол

1 . N-ден Х-қа дейінгі тотығу дәрежесін белгілейік, О-ның тотығу дәрежесін көрсетейік: Н 2 xО 3 -2

2 . Теріс зарядтардың қосындысын анықтаңыз, ол үшін оттегінің тотығу дәрежесі оттегі индексіне көбейтіледі: 3 (-2) \u003d -6

3 .Молекула электрлік бейтарап болуы үшін оң зарядтардың қосындысын анықтау керек: X2 \u003d 2X

4 .Алгебралық теңдеу құрыңыз:

Н 2 + 3 О 3 –2

В. Бекіту

1) «Жылан» деп аталатын ойын арқылы тақырыпты бекіту.

Ойын ережесі: мұғалім карточкаларды таратады. Әр картада бір сұрақ және басқа сұраққа бір жауап бар.

Мұғалім ойынды бастайды. Сұрақты оқиды, менің сұрағыма жауабы бар оқушы қолын көтеріп, жауабын айтады. Егер жауап дұрыс болса, онда ол өз сұрағын оқиды және осы сұраққа жауабы бар оқушы қолын көтеріп жауап береді, т.б. Дұрыс жауаптардың жыланы қалыптасады.

  1. Химиялық элемент атомының тотығу дәрежесі қалай және қайда көрсетіледі?
    Жауап: «+» және «-» заряды бар элемент белгісінің үстіндегі араб цифры.
  2. Химиялық элементтер атомдарынан тотығу дәрежелерінің қандай түрлері ерекшеленеді?
    Жауап: аралық
  3. Металдар қандай дәрежеде көрсетеді?
    Жауап: оң, теріс, нөл.
  4. Қандай дәреже көрсетіледі қарапайым заттарнемесе полюссіз коваленттік байланысы бар молекулалар.
    Жауап: оң
  5. Катиондар мен аниондардың заряды қандай?
    Жауап: нөл.
  6. Оң және арасындағы тотығу дәрежесі қалай аталады теріс күштертотығу.
    Жауап: оң, теріс

2) Мына элементтерден тұратын заттардың формулаларын жаз

  1. Н және Х
  2. R&O
  3. Zn және Cl

3) Тотығу дәрежесі өзгермейтін заттарды тауып, сызып тастаңыз.

Na, Cr, Fe, K, N, Hg, S, Al, C

VI. Сабақты қорытындылау.

Пікірлер арқылы бағалау

VII. Үй жұмысы

§23, 67-72 б., §23-72 б. № 1-4-тен кейінгі тапсырманы орындау.