DifiTsi.com

Determinați numerele de oxidare

În chimie se vorbește despre oxidare

și reducere, dacă într-o reacție atomi unici (sau grupuri întregi) care corespund la electroni părăsi sau obține. Numerele de oxidare sunt numere atribuite atomilor (sau grupurilor) individuale pentru a urmări cât de mulți electroni transferabili sunt prezenți. În plus, ele oferă informații despre faptul dacă anumiți reactanți au fost oxidați sau reduși. Determinarea numerelor de oxidare poate fi surprinzător de ușoară într-o oarecare măsură, în funcție de sarcina atomilor și a compusului chimic din care fac parte. Pentru a face lucrurile mai rău, unii atomi pot avea mai mult de un număr de oxidare. Din fericire, numerele de oxidare sunt atribuite de câteva reguli bine definite și ușor de urmărit, deși cunoștințele de bază despre chimie și algebră pot facilita foarte mult aplicarea acestor reguli.

metodă

Partea 1
Determinați numerele de oxidare ale atomilor cu reguli

Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 1
1
Aflați dacă substanța este elementară. Elementele elementare libere, nelegate, au întotdeauna numărul de oxidare 0. Aceasta se aplică atât atomilor a căror formă elementară constă dintr-un atom unic, cât și la atomii a căror formă elementară este diatomică sau poliatomică.
  • De exemplu, Al(S) și Cl2 în fiecare caz numărul de oxidare 0, deoarece acestea sunt prezente în forma lor elementară nelegată.
  • Rețineți că forma elementară a sulfului, p8, deși este neregulat, numărul de oxidare are de asemenea zero.
  • Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 2
    2
    Aflați dacă substanța este un ion. Ioni au același număr de oxidare ca încărcătura lor. Aceasta se referă la ioni care nu sunt atașați la alte elemente și ioni care fac parte din formarea ionilor.
    • De exemplu, ionul Cl- numărul de oxidare -1.
    • Cl ionul posedă încă numărul de oxidare -1, dacă face parte din compusul NaCl. Deoarece, prin definiție, ionul Na are o încărcătură de +1, știm că ionul de Cl trebuie să aibă o încărcătură de -1, deci numărul său de oxidare este încă -1.
  • Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 3
    3
    Rețineți că sunt posibile numere multiple de oxidare pentru ionii metalici. Multe elemente metalice pot avea mai mult de o încărcare. De exemplu, fierul metalic (Fe) poate fi un ion cu o încărcătură de +2 sau +3. Încărcarea ionilor metalici poate fi determinată fie prin luarea în considerare a încărcărilor altor atomi din legătură, fie prin numerele romane (ca în fraza: "Ionul de fier (III) are o încărcătură de +3.")
    • Luați, de exemplu, o legătură care conține un ion metalic de aluminiu. Întreaga încărcare a compusului AlCl3 este 0. Deoarece știm că Cl- Ioni au o sarcină de -1 și are 3 Cl- Dacă există ioni în legătură, Al ionul trebuie să aibă o sarcină de +3 pentru a compensa acest lucru. Astfel, numărul de oxidare al ionului de aluminiu este +3.
  • Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 4
    4
    Iartă-i numărul de oxidare -2 pentru oxigen (cu excepția). în aproape În toate cazurile, ionii de oxigen au numărul de oxidare -2. Există câteva excepții:
    • Când oxigenul este în forma sa elementară (O2), numărul său de oxidare este 0, deoarece acesta este cazul tuturor atomilor elementari.
    • Dacă oxigenul face parte din unul peroxid este, numărul său de oxidare este -1. Peroxizii sunt o clasă de substanțe care conțin legături simple de oxigen-oxigen (sau anionul peroxidic O.2-2) inclus. De exemplu, în molecula H2O2 (Peroxid de hidrogen), oxigenul are numărul de oxidare (și încărcarea) -1. Când oxigenul face parte dintr-un superoxid, numărul său de oxidare este de asemenea -0,5.
    • Când oxigenul este legat de fluor, numărul său de oxidare este +2. Consultați regula Fluorine pentru o explicație. În O2F2 este +1.
  • Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 5
    5
    Dați numărul de oxidare +1 la hidrogen (cu excepția). Ca și în cazul oxigenului, numărul de oxigenare a hidrogenului este supus la câteva excepții. În general, hidrogenul are numărul de oxidare +1 (cu excepția, ca mai înainte, apare în forma sa elementară, H2). Cu toate acestea, în unele substanțe speciale numite hibride, hidrogenul are numărul de oxidare -1.
    • De exemplu, știm că în H2O este numărul de oxidare a hidrogenului + 1, deoarece oxigenul are o sarcină -2 și avem nevoie de 2 + 1 încărcări pentru a face acest lucru. Cu toate acestea, hidrogenul din hidrură de sodiu are numărul de oxidare -1, deoarece ionul Na are încărcătura +1 și prin urmare sarcina totală este 0, sarcina hidrogenului trebuie să fie -1.
  • Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 6
    6
    Sala deține mereu numărul de oxidare -1. Așa cum am menționat mai devreme, numărul de oxidare al unui anumit element poate varia în funcție de diferiți factori (ioni metalici, ioni de oxigen în peroxizi etc.), în timp ce fluorul are întotdeauna numărul de oxidare -1. Acest lucru se datorează faptului că fluorul este cel mai electronegativ element - cu alte cuvinte, elementul este cel mai puțin probabil să-și emițeze electronii și este cel mai probabil să ridice mai mulți electroni. De aceea acuzația lui nu se schimbă.
  • Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 7


    7
    Numărul de oxidare al unui compus corespunde încărcării sale. Numerele de oxidare ale tuturor atomilor dintr-un compus trebuie adăugați pentru a da sarcina compusului. De exemplu, încărcăturile tuturor atomilor unui compus neîncărcat trebuie să adauge până la 0 - dacă compusul este un ion poliatomic cu o sarcină de -1, încărcăturile trebuie să adauge până la -1 și așa mai departe.
    • Aceasta este o modalitate bună de a vă verifica activitatea - dacă numerele de oxidare ale atomilor din legătura dvs. nu se adaugă la sarcina lor, ați făcut una sau mai multe greșeli.

    • Partea 2
    Determinați numerele de oxidare ale atomilor fără reguli

    Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 8
    1
    Găsiți atomi fără reguli pentru numerele de oxidare. Unii atomi nu au reguli specifice privind numerele de oxidare pe care le pot avea. Dacă Atom nu este listat în regulile de mai sus, și nu sunteți sigur ce este taxa lui (în cazul în care acesta este un compus mai mare, ca parte și nu știi taxa individuală), poate determina procesul de oxidare de eliminare. Mai întâi determină numărul de oxidare al tuturor celorlalte atomi din legătura, puteți găsi doar ce taxa de atom este de tine sunt conștienți de sarcina totală a compusului.
    • De exemplu, luați în considerare sarcina de sulf (S) în compusul Na2SO4 necunoscut - nu apare în forma sa elementară, deci sarcina nu este 0, dar asta este tot ce știm despre sulf. Acesta este un candidat bun pentru această metodă de determinare a numărului de oxidări algebrice.
  • Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 9
    2
    Identificați numerele de oxidare cunoscute pentru celelalte elemente din compus. Determinați numerele de oxidare ale celorlalți atomi din compus având în vedere ceilalți atomi din compus. Urmăriți excepțiile pentru O, H, etc.
    • În Na2SO4, Știm, datorită regulilor noastre, că ionul Na are un număr de încărcare și oxidare de +1 și că atomii de oxigen au un număr de oxidare de -2.
  • Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 10
    3
    Multiplicați numărul fiecărui atom cu numărul său de oxidare. Acum, când cunoaștem numerele de oxidare ale tuturor atomilor (cu excepția celor necunoscuți), trebuie să observăm că unii atomi apar mai mult decât o dată. Se multiplică fiecare număr de oxidare cu numărul atomului respectiv (se observă în indexul elementului chimic).
    • Știm asta în Na2SO4 Sunt prezenți atomi de Na și atomi de 4 atomi de carbon. Vom multiplica 2 × +1, numarul de oxidare al Na, si ajungem 2, si inmultim 4 × -2, numarul de oxidare al O, si ajungem -8.
  • Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 11
    4
    Rezumați rezultatele. Suma rezultatelor multiplicărilor corespunde numărului de oxidare al legăturii fără pentru a ține cont de numărul de oxidare al atomului necunoscut.
    • În Na nostru2SO4 De exemplu, am adăuga 2 la -8 pentru a obține rezultatul -6.
  • Imaginea intitulată Găsiți numerele de oxidare Pasul 12
    5
    Calculați numărul de oxidare necunoscut, luând în considerare sarcina compusului. Acum aveți totul gata pentru a calcula numărul de oxidare necunoscut folosind algebra simplă. Găsiți o ecuație care echivalează rezultatul anterior plus încărcarea particulei necunoscute cu numărul de oxidare al compusului. Cu alte cuvinte: (Suma numerelor de oxidare cunoscute) + (numărul de oxidare necunoscut pe care îl căutați) = (încărcarea compusului)
    • În Na nostru2SO4 De exemplu, vom rezolva ecuația după cum urmează:
      • (Suma numerelor de oxidare cunoscute) + (numărul de oxidare necunoscut pe care îl căutați) = (încărcarea compusului)
      • -6 + S = 0
      • S = 0 + 6
      • S = 6. Deci S are un număr de oxidare de 6 în Na2SO4.

    • Sfaturi

    • Atomii au întotdeauna numărul de oxidare 0 în forma lor elementară. Un ion monatomic are un număr de oxidare care corespunde încărcării sale. Metalele din grupa 1A, cum ar fi hidrogenul, litiul și sodiul, au numărul de oxidare în forma lor elementară. + 1 metale din grupa 2A, cum ar fi magneziu și calciu, au numărul de oxidare +2 în forma lor elementară. Atât hidrogenul cât și oxigenul pot avea două numere diferite de oxidare, în funcție de ce sunt conectate.
    • Într-o legătură, suma tuturor numerelor de oxidare trebuie să fie 0. Într-un ion polatomic, suma tuturor numerelor de oxidare trebuie să corespundă încărcării.
    • Este foarte util să știi cum să citești tabelul periodic al elementelor și unde să găsești metalele și nemetalele.

    Ce ai nevoie

    • Tabelul periodic al elementelor
    • Acces la Internet, cartea de chimie sau ambele
    • Hârtie și stilou
    • Calculator de buzunar
    Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit