Степень окисления и правила ее вычисления. Степень окисления Несколько простых примеров на определение степеней окисления

III степень На этой стадии наблюдаются серьезные поражения органов-мишеней:– сосуды – закупорка артерий, расслоение стенок аорты;– сердце – сердечная недостаточность, стенокардия, инфаркт миокарда;– почки – высокая концентрация креатинина в плазме, почечная

Степень 12. О лжи

Степень 12. О лжи Ложь является преступной страстью. Греховность ее увеличивается тем, что она есть неотделимая принадлежность и как бы сущность диавола, о котором Спаситель определенно сказал, что в нем истины нет. Он есть лжец и отец лжи (ср.: Ин. 8, 44).Преступная сама по

6.1.5 Развитие возможностей механизма аэробного окисления в работающих мышцах. 6.1.5.1 Увеличение числа мышечных волокон, способных к аэробному ресинтезу АТФ.

6.1.5 Развитие возможностей механизма аэробного окисления в работающих мышцах. 6.1.5.1 Увеличение числа мышечных волокон, способных к аэробному ресинтезу АТФ. Для того чтобы сделать уборку в своей квартире, нужно сначала обзавестись квартирой. Для того чтобы в мышечных

Одним из основных понятий в химии, широко использующимся при составлении уравненийокислительно-восстановительных реакций, является степень окисления атомов.

В практических целях (при составлении уравнений окислительно-восстановительных реакций) заряды на атомах в молекулах с полярными связями удобно представлять в виде целых чисел, равных таким зарядам, которые возникли бы на атомах, если бы валентные электроны полностью переходили к более электроотрицательным атомам, т.е. если бы связи были полностью ионными. Такие величины зарядов получили название степеней окисления. Степень окисления любого элемента в простом веществе всегда равна 0.

В молекулах сложных веществ некоторые элементы всегда имеют постоянную степень окисления. Для большинства элементов характерны переменные степени окисления, различающиеся как знаком, так и величиной, в зависимости от состава молекулы.

Часто степень окисления равна валентности и отличается от нее только знаком. Но встречаются соединения, в которых степень окисления элемента не равна его валентности. Как уже отмечалось, в простых веществах степень окисления элемента всегда равна нулю независимо от его валентности. В таблице сопоставлены валентности и степени окисления некоторых элементов в различных соединениях.

Степень окисления атома (элемента) в соединении – это условный заряд, вычисленный в предположении, что соединение состоит только из ионов. При определении степени окисления условно предполагают, что валентные электроны в соединении переходят к более электроотрицательным атомам, а потому соединения состоят из положительно и отрицательно заряженных ионов. В действительности же в большинстве случаев происходит не полная отдача электронов, а только смещение электронной пары от одного атома к другому. Тогда можно дать другое определение: Степень окисления – это тот электрический заряд, который возник бы на атоме, если бы электронные пары, которыми он связан с другими атомами в соединении, перешли к более электроотрицательным атомам, а электронные пары, связывающие одинаковые атомы, были бы между ними поделены.

При вычислении степеней окисления используется ряд простых правил:

1 . Степень окисления элементов в простых веществах, как одноатомных, так и молекулярных, равна нулю (Fe 0 , O 2 0).

2 . Степень окисления элемента в виде одноатомного иона равна заряду этого иона (Na +1 , Ca +2 , S –2).

3 . В соединениях с ковалентной полярной связью отрицательный заряд относится к более электроотрицательному атому, а положительный – к менее электроотрицательному атому, причем степени окисления элементов принимают следующие значения:

Степень окисления фтора в соединениях всегда равна -1;

Степень окисления кислорода в соединениях равна -2 (); за исключением пероксидов, где она формально равна -1 (), фторида кислорода, где она равна +2 (),а также надпероксидов и озонидов, в которых степень окисления кислорода равна -1/2;

Степень окисления водорода в соединениях равна +1 (), за исключением гидридов металлов, где она равна -1 ();

Для щелочных и щелочноземельных элементов степень окисления равна +1 и +2 соответственно.

Большинство элементов могут проявлять переменную степень окисления.

4 . Алгебраическая сумма степеней окисления в нейтральной молекуле равна нулю, в комплексном ионе – заряду иона.

Для элементов с непостоянной степенью окисления ее значение нетрудно вычислить, зная формулу соединения и пользуясь правилом №4. Например, необходимо определить степень окисления фосфора в фосфорной кислоте Н 3 РО 4 . Поскольку у кислорода СО =–2, а у водорода СО = +1, то для нулевой суммы у фосфора степень окисления должна быть равна +5:

Например, в NH 4 Cl сумма степеней окисления всех атомов водорода равна 4×(+1), а степень окисления хлора -1, следовательно, степень окисления азота должна быть равна-3. В сульфат-ионе SO 4 2– сумма степеней окисления четырех атомов кислорода равна -8, поэтому сера должна иметь степень окисления +6, чтобы полный заряд иона был равен -2.

Понятие степени окисления для большинства соединений имеет условный характер, т.к. не отражает реальный эффективный заряд атома, однако это понятие весьма широко используется в химии.

Максимальная, а для неметаллов и минимальная степень окисления имеет периодическую зависимость от порядкового номера в ПСХЭ Д.И. Менделеева, что обусловлено электронным строением атома.

В химических реакциях должно выполняться правило сохранения алгебраической суммы степеней окисления всех атомов. В полном уравнении химической реакции окислительные и восстановительные процессы должны точно компенсировать друг друга.Хотя степень окисления, как отмечалось выше, довольно формальное понятие, оно применяется в химии для следующих целей: во-первых, для составления уравненийокислительно-восстановительных реакций, во-вторых, для предсказания окислительно-восстановительных свойств элементов в соединении.

Для многих элементов характерно несколько значений степеней окисления, и, вычислив егостепень окисления, можно предвидеть окислительно-восстановительные свойства: элемент в наибольшей отрицательной степени окисления может только отдавать электроны (окисляться) и быть восстановителем, в наибольшей положительной степени окисления – только принимать электроны (восстанавливаться) и быть окислителем, в промежуточных степенях окисления – и окисляться, и восстанавливаться.

Окисление-восстановление - это единый, взаимосвязанный процесс. Окисление соответствует увеличению степени окисления элемента, а восстановление - ее уменьшению.

Во многих пособиях придерживаются толкования окисления как потерю электронов, а восстановления – как их присоединения. Этот подход, предложенный русским ученым Писаржевским (1916 г.), применим к электрохимическим процессам на электродах, относится к разрядке (зарядке) ионов и молекул.

Однако, объяснение изменения степеней окисления как процессов отрыва и присоединения электронов, в общем случае неверно. Оно может быть применено к некоторым простым ионам типа

Cl - - ®Cl 0 .

Для изменения степени окисления атомов в сложных ионах типа

CrO 4 2 - ®Cr +3

уменьшению положительной степени окисления хрома с +6 до +3 соответствует меньшее реальное увеличение положительного заряда (на Cr в CrO 4 2 - реальный заряд » +0,2 заряда электрона, а на Cr +3 - от +2 до +1,5 в разных соединениях).

Перенос заряда от восстановителя к окислителю, равный изменению степени окисления, происходит при этом с участием других частиц, например ионов Н + :

CrO 4 2 - + 8Н + + 3 ®Cr +3 + 4Н 2 О.

Представленная запись носит название полуреакции .

Похожая информация.

Химического элемента в соединении, вычисленный из предположения, что все связи имеют ионный тип.

Степени окисления могут иметь положительное, отрицательное или нулевое значение, поэтому алгебраическая сумма степеней окисления элементов в молекуле с учётом числа их атомов равна 0, а в ионе - заряду иона .

1. Степени окисления металлов в соединениях всегда положительные.

2. Высшая степень окисления соответствует номеру группы периодической системы, где находится данный элемент (исключение составляют: Au +3 (I группа), Cu +2 (II), из VIII группы степень окисления +8 может быть только у осмия Os и рутения Ru .

3. Степени окисления неметаллов зависят от того, с каким атомом он соединён:

• если с атомом металла, то степень окисления отрицательная;
• если с атомом неметалла то степень окисления может быть и положительная, и отрицательная. Это зависит от электроотрицательности атомов элементов.

4. Высшую отрицательную степень окисления неметаллов можно определить вычитанием из 8 номера группы, в которой находится данный элемент, т.е. высшая положительная степень окисления равна числу электронов на внешнем слое, которое соответствует номеру группы.

5. Степени окисления простых веществ равны 0, независимо от того металл это или неметалл.

Элементы с неизменными степенями окисления.