Oksidlanish raqamini qanday topish mumkin: 12 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: Jason Gerald | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-15 08:26

Kimyada oksidlanish va qaytarilish atamalari atom (yoki atomlar guruhi) ketma -ket elektronlarni yo'qotadigan yoki yutadigan reaktsiyalarni bildiradi. Oksidlanish raqami - bu atomga (yoki atomlar guruhiga) berilgan raqam, bu kimyogarlarga qancha elektronlar o'tkazilishi mumkinligini va agar reaktsiya natijasida oksidlangan yoki kamaygan bo'lsa, kuzatishga yordam beradi. Oksidlanish sonlarini atomlarga berish jarayoni, atomdagi zaryadga va atomni tashkil etuvchi molekulalarning kimyoviy tarkibiga asoslanib, juda osondan juda murakkabgacha bo'lishi mumkin. Vaziyatni murakkablashtirish uchun ba'zi atomlar bir nechta oksidlanish raqamiga ega. Yaxshiyamki, oksidlanish sonini aniqlash oddiy va amal qilish oson bo'lgan qoidalar yordamida amalga oshiriladi, garchi asosiy kimyo va algebrani bilish bu qoidalarni tushuntirishni ancha osonlashtiradi.

Qadam

2 -usul 1: Kimyoviy qoidalarga asoslanib oksidlanish sonini aniqlash

Qadam 1. Bu moddalarning elementlar ekanligini aniqlang

Erkin elementlarning atomlari har doim 0 ga teng oksidlanish raqamiga ega. Bu elementar shakli bitta atomdan tashkil topgan atomlarga, shuningdek elementar shakli ikki atomli yoki ko'p atomli atomlarga tegishli.

• Masalan, ikkalasi ham Al_(lar) shuningdek, Cl₂ oksidlanish soni 0 ga teng, chunki ular boshqa elementlar bilan bog'lanmagan elementlarning shakllari.
• E'tibor bering, oltingugurt elementar shakli, S₈, yoki oktasulfur, g'ayritabiiy bo'lsa -da, 0 oksidlanish soniga ega.

2 -qadam. Bu moddalarning ion ekanligini aniqlang

Ionlar zaryadlari bilan bir xil oksidlanish raqamiga ega. Bu boshqa elementlar bilan bog'lanmagan ionlar uchun ham, ion birikmalarining bir qismi bo'lgan ionlar uchun ham amal qiladi.

• Masalan, Cl ioni^- oksidlanish soni -1 ga ega.
• Cl NaCl birikmasining bir qismi bo'lganida Cl ioni hali ham -1 oksidlanish raqamiga ega. Na ionining ta'rifi bo'yicha +1 zaryadga ega bo'lgani uchun, Cl ionining zaryadi -1 ekanligini bilamiz, shuning uchun oksidlanish soni -1 bo'lib qoladi.

3 -qadam. Metall ionlari bir necha oksidlanish darajasiga ega bo'lishi mumkinligini tan oling

Ko'p metall elementlar bir nechta zaryadga ega. Masalan, temir Temir (Fe) +2 yoki +3 zaryadli ion bo'lishi mumkin. Metall ionining zaryadini (va shuning uchun uning oksidlanish sonini), birikmadagi boshqa tarkibiy atomlarning zaryadlari nuqtai nazaridan, yoki matn shaklida Rim raqamli yozuv bilan yozilganda (jumlada bo'lgani kabi) aniqlash mumkin. temir (III) ionining zaryadi + 3).

Masalan, alyuminiy metall ionli birikmani ko'rib chiqaylik. AlCl birikmasi₃ umumiy zaryadga ega 0. Bilamizki, Cl ion^- zaryadi -1 va 3 ta Cl ionlari bor^- birikmada Al ioni +3 zaryadga ega bo'lishi kerak, shunda barcha ionlarning umumiy zaryadi 0 ga teng bo'ladi. Shunday qilib, Alning oksidlanish soni +3 ga teng.

Qadam 4. -2 oksidlanish sonini kislorodga bering (istisnosiz)

Deyarli barcha hollarda kislorod atomi -2 oksidlanish soniga ega. Ushbu qoidadan ba'zi istisnolar mavjud:

• Kislorod elementar shaklda bo'lganda (O₂), oksidlanish soni 0 ga teng, chunki bu elementning barcha atomlari uchun qoida.
• Agar kislorod peroksid tarkibiga kirsa, uning oksidlanish soni -1 ga teng bo'ladi. Peroksidlar-kislorod-kislorodli yagona aloqalarni (yoki peroksid anioni O) o'z ichiga olgan birikmalar sinfidir₂^-2). Masalan, H. molekulasida₂O₂ (vodorod periks), kislorod oksidlanish soniga (va zaryadga) ega -1. Shuningdek, kislorod superoksid tarkibiga kirganda, uning oksidlanish soni -0,5 ga teng.
• Kislorod ftor bilan bog'langanda uning oksidlanish soni +2 ga teng. Qo'shimcha ma'lumot olish uchun quyidagi Ftor qoidalariga qarang. In (O₂F₂), uning oksidlanish soni +1.

5 -qadam. Vodorodga +1 oksidlanish sonini bering (istisnosiz)

Kislorod singari, vodorodning oksidlanish soni ham alohida holatdir. Umuman olganda, Vodorod +1 oksidlanish soniga ega (yuqorida aytilganidek, elementar shaklda H₂). Biroq, gidrid deb ataladigan maxsus birikmalar bo'lsa, vodorodning oksidlanish soni -1 ga teng.

Masalan, H.da₂Biz bilamizki, vodorod +1 oksidlanish soniga ega, chunki kislorod -2 zaryadga ega va bizga birikmaning zaryadini nol qilish uchun 2 +1 zaryad kerak. Ammo, natriy gidrid, NaHda vodorodning oksidlanish soni -1 ga teng, chunki ion zaryadi +1 zaryadga ega, va birikma zaryadlari yig'indisi nolga teng bo'lsa, vodorod zaryadi (va shuning uchun oksidlanish soni) -1 bo'lishi kerak.

Qadam 6. Ftor har doim -1 oksidlanish soniga ega

Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, ba'zi elementlarning oksidlanish soni bir necha omillar (metall ionlari, peroksidlardagi kislorod atomlari va boshqalar) tufayli farq qilishi mumkin. Biroq, Ftorning oksidlanish soni -1 ga teng, u o'zgarmaydi. Buning sababi shundaki, ftor eng elektronegativ elementdir - boshqacha qilib aytganda, u o'z elektronlaridan voz kechishi va boshqa elementlarning atomlarini olish ehtimoli katta. Shunday qilib, to'lov o'zgarmaydi.

Qadam 7. Murakkabdagi oksidlanish sonini birikma zaryadiga tenglashtiring

Murakkab tarkibidagi barcha atomlarning oksidlanish soni birikma zaryadiga teng bo'lishi kerak. Masalan, agar birikmada zaryad bo'lmasa, har bir atomning oksidlanish soni nolga qo'shilishi kerak; agar birikma -1 zaryadli ko'p atomli ion bo'lsa, oksidlanish soni -1 ga qo'shilishi kerak.

Bu sizning ishingizni tekshirishning yaxshi usuli - agar sizning birikmangizdagi oksidlanish raqamlari sizning zaryadingizga qo'shilmasa, bilasizki, siz bir yoki bir nechta noto'g'ri oksidlanish raqamlarini o'rnatgansiz

2 -usul 2: Oksidlanish sonlari qoidasi bo'lmagan atomlarga sonlarni tayinlash

Qadam 1. Oksidlanish soni qoidasi bo'lmagan atomlarni toping

Ba'zi atomlarda oksidlanish soni haqida aniq qoidalar yo'q. Agar sizning atomingiz yuqoridagi qoidalarda ko'rinmasa va siz uning zaryadini bilmasangiz (masalan, agar atomlar katta birikmaning bir qismi bo'lsa va shuning uchun o'z zaryadlarini ko'rsatmasa), siz atomning Oksidlanish raqami. Avval siz birikmadagi barcha atomlarning oksidlanish holatini aniqlaysiz, keyin faqat birikmaning umumiy zaryadiga qarab noma'lum atomlarni hal qilasiz.

Masalan, Na birikmasida₂SO₄, oltingugurt (S) zaryadi noma'lum - atom elementar shaklda emas, shuning uchun uning oksidlanish soni 0 emas, lekin biz bilgan hamma narsa shu. Bu oksidlanish sonini aniqlashning algebraik usulining yaxshi namunasidir.

2 -qadam. Murakkab tarkibidagi boshqa elementlarning ma'lum oksidlanish sonlarini toping

Oksidlanish sonlarini belgilash qoidalaridan foydalanib, birikmadagi boshqa atomlarning oksidlanish sonlarini aniqlang. O, H va boshqalar kabi alohida holatlardan ehtiyot bo'ling.

Na da₂SO₄, biz bilamizki, bizning qoidalarga ko'ra, Na ioni zaryadga ega (va shuning uchun uning oksidlanish raqami) +1 va kislorod atomi -2 oksidlanish raqamiga ega.

3 -qadam. Atomlar sonini oksidlanish soniga ko'paytiring

Endi biz noma'lumlardan tashqari barcha atomlarimizning oksidlanish sonlarini bilganimizda, bu atomlarning ba'zilari bir necha bor paydo bo'lishi mumkinligini hisobga olishimiz kerak. Har bir atomning har bir koeffitsienti sonini (pastdagi birikmada atomning kimyoviy belgisidan keyin yozilgan) oksidlanish soniga ko'paytiring.

Na da₂SO₄, Biz 2 Na atomlari va 4 O atomlari borligini bilamiz. 2 javobini olish uchun Na ning oksidlanish soni 2 × +1 ni ko'paytiramiz va olish uchun oksidlanish sonini 4 × -2 ga ko'paytiramiz. javob -8.

4 -qadam. Natijalarni qo'shing

Ko'paytirish mahsulotini qo'shsangiz, sizga atomning noma'lum oksidlanish sonini hisoblamasdan, birikmaning oksidlanish sonini beradi.

Na misolida₂SO₄ biz, -6 olish uchun 2 dan -8 gacha qo'shamiz.

Qadam 5. Murakkab zaryadiga qarab noma'lum oksidlanish sonini hisoblang

Endi oddiy algebra yordamida noma'lum oksidlanish raqamlarini topish uchun kerak bo'lgan hamma narsa bor. Tenglama yarating: oldingi qadamdagi javobingiz, shuningdek, noma'lum oksidlanish raqami birikmaning umumiy zaryadiga teng. Boshqacha qilib aytganda: (Ma'lum oksidlanish sonining miqdori) + (noma'lum oksidlanish raqami), = (birikma zaryadi).

• Na misolida₂SO₄ biz buni quyidagicha hal qilamiz:

  • (ma'lum oksidlanish sonining yig'indisi) + (noma'lum oksidlanish raqami) = (birikma zaryadi)
  • -6 + S = 0
  • S = 0 + 6
  • S = 6. S oksidlanish soniga ega

    6 -qadam. Na da₂SO₄.

Maslahatlar

• Elementar shakldagi atomlar har doim 0 oksidlanish raqamiga ega. Bir atomli ionning zaryadiga teng oksidlanish raqami bor. Vodorod, lityum va natriy kabi elementar shakldagi 1A metall +1 oksidlanish soniga ega; 2A magniy va kaltsiy kabi elementar metallarning oksidlanish soni +2 ga teng. Vodorod ham, kislorod ham ikki xil oksidlanish holatiga ega, ular bog'lanishga bog'liq bo'lishi mumkin.
• Murakkabda barcha oksidlanish sonlarining yig'indisi 0 ga teng bo'lishi kerak. Agar ionda 2 atom bo'lsa, masalan, oksidlanish sonlarining yig'indisi ion zaryadiga teng bo'lishi kerak.
• Elementlarning davriy jadvalini o'qish va metallar va metall bo'lmaganlarning joylashishini bilish juda foydali.