Ступінь окиснення – Окисно-відновні реакції



ОКИСНЕННЯ І ВІДНОВЛЕННЯ

1. Окисно-відновні реакції

1.2. Ступінь окиснення

Водень і хлор реагують під час яскраво вираженої екзотермічної реакції, перетворюючись на гідроген хлорид:

Н2 + Сl2 → 2НСl.

Ця реакція також окисно-відновна, хоча в цьому випадку, власне, переходу електронів не відбувається. У молекулі гідроген хлориду атом Гідрогену зв’язаний з атомом Хлору спільною парою електронів.

Щоб добавити у визначення поняття “окисно-відновна реакція” й такі реакції, в яких беруть участь молекули, було введено поняття

ступінь окиснення.

Ступінь окиснення означає дійсний або умовний заряд атома всередині одиниці сполуки. Його позначають арабською цифрою, перед якою вказують знак заряду.

Атоми і молекули елементів, що не пов’язані з іншими речовинами, мають ступінь окиснення ±0.

Приклад. Mg0, Fe0, O02, Н02, Cl02 тощо.

Ступінь окиснення одноатомних іонів в іонних сполуках відповідає їхньому фактичному заряду.

Приклад. У магній хлориді для sона Mg2+ ступінь окиснення +2, Cl – має ступінь окиснення -1.

Ступінь окиснення   Окисно відновні реакції

В атомах, які входять до складу складних молекулярних сполук, негативний заряд умовно закріплюється

за. більш електронегативним реагентом. Ступінь окиснення шуканого елемента розраховують з алгебраїчної суми ступенів окиснення всіх атомів.

Увага: Оксиген майже завжди має ступінь окиснення -2, а Гідроген – ступінь окиснення +1.

Приклад. У карбон діоксиді СO2 Карбон має ступінь окиснення +4. У сірководні H2S Гідроген має ступінь окиснення +1, а Сульфур, відповідно, ступінь окиснення -2.

Ступінь окиснення   Окисно відновні реакції

Сума ступенів окиснення всіх атомів сполуки дорівнює нулю.

Ступінь окиснення будь-якого атома в молекулі можна обчислити як суму ступенів окиснення інших атомів із протилежним знаком.

Приклад. У сульфатній кислоті H2SO4 Оксиген більш електронегативний порівняно з Сульфуром, Гідроген порівняно з Сульфуром є більш електропозитивним. Сума зарядів Гідрогену й Оксигену дорівнює -4 ∙ 2 ∙ (+1) + 4 ∙ (-2) = -6. Тому ступінь окиснення Сульфуру в сульфатній кислоті +6.

Ступінь окиснення   Окисно відновні реакції

В електрично заряджених складних іонах заряд іона відповідає сумі ступенів окиснення всіх атомів, сполучених між собою.

Приклад. В іоні амонію NH4+ Нітроген має ступінь окиснення -3, а в нітрат-іоні NО3- ступінь окиснення – +5:

Ступінь окиснення   Окисно відновні реакції

У молекулах органічних речовин за сполученими між собою атомами Карбону також закріплюється ступінь окиснення.

Карбон більш електронегативний порівняно з Гідрогеном, а порівняно з Оксигеном більш електропозитивний. Атоми Карбону в С-С-ланцюзі не отримують заряду один від одного.

Приклад. В етанолі карбоновий ланцюг складається з двох атомів Карбону. На першому сума зарядів Гідрогену становить +3. Ступінь окиснення цього атома Карбону, відповідно, – (-3). На другому атомі Карбону сума зарядів Гідрогену й Оксигену – (+1). Тому ступінь окиснення цього атома Карбону – (-1).

Ступінь окиснення   Окисно відновні реакції

Сума зарядів Гідрогену: 3 ∙ (+1) = +3.

Сума зарядів Гідрогену й Оксигену: 3 ∙ (+1) + 1 ∙ (-2) = +1.

Увага: при окисненні ступінь окиснення збільшується, при відновленні ступінь окиснення зменшується.


1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (No Ratings Yet)
Loading...


Фігури які можна розмістити в одній площині.
Ви зараз читаєте: Ступінь окиснення – Окисно-відновні реакції