Как расставлять заряды ионов и Степень Окисления в Веществах?
По химии я очень мало чего понимаю, она мне просто не даётся. У нас контрольная работа скоро и я хотел бы узнать как расставлять заряды ионов и степень окисления в веществах. Для примера нам дали такие вещества — Al2(SO4)3 , Ba(NO3)2 , Na2SiO3 , Ni3(PO4)2.
Что такое ион? 👻
Это частица, которая образуется из атома, если ему подарят электроны🙂ну или отберут их🙄
Есть элементы, которые имеют всегда один и тот же заряд иона) у других надо смотреть по обстоятельствам😊
Они находятся в 1А,2А и 3А группах в таблице Менлелеева😊
🔹Если 1 группа А подгруппа, то всегда +1 (у них достаточно забрать всего один электрон😊)
🔹Если 2А, то +2 (отбирают уже 2 электрона)
🔹Если 3А,то +3
👻Что такое степень окисления? 👻
Это условная величина, которая показывает заряд атома в соединении)
Максимальная степень окисления равна номеру группы, минимальная N группы-8🤯😱
Возьмём для примера Na2SiO3😊
Na имеет степень окисления +1, он лежит в 1А группе
О имеет всегда — 2,хотя и находится в 6А🤯 Это нужно запомнить
У Si +4, он лежит в 4А группе
А теперь с зарядами ионов разберемся)
У Na +1, но в Na2SiO3 таких ионов 2🙂
Значит, получаем SiO3 2-
Спасибо, всё по полаочкам разложила.
Возьми таблицу растворимости, и выписывай из нее то, что есть в правом вернем углу; остальное просто посчитай по индексам, валентности. Например Fr2SO4; SO4 по таблице 2-, а так как после франция стоит индекс два от валентности SO4, степень окисления франция выходит 1+.
Как определить число молекул, содержащихся в 2.8 литрах диоксида углерода при нормальных условиях?
👻Число молекул в веществе считается по формуле👻
N=n*Na
🔸N-число молекул
🔸n-количество вещества в молях🙂
🔸Na-число Авогадро) оно равно 6*10^23 моль^-1
Сначала найдём количество вещества CO2🙂
n(CO2) = V(CO2) /Vм=2,8 л/22,4л/моль=
0,125 моль
👻Теперь подставляем всё в формулу😊
N=0,125 моль*6*10^23 моль^-1=0,75*10^23
Сколько неспаренных электронов у марганца?
Что такое неспаренные электроны? 😊
☘️Это электроны-одиночки. Они лежат одни на атомных орбиталях (в квадратиках), и нет рядом электрона-товарища😥
1️⃣ Посчитаем, сколько электронов у атома марганца? Mn в таблице Менделеева находится под номером 25,значит, у него 25 электронов😊 Всё просто
2️⃣Теперь расположим электроны по орбитали, и получится вот такая штука🤯
Электронов-одиночек у марганца 5,на 3d подуровне. Значит, у него 5 неспаренных электронов🙂
В каком веществе степень окисления азота равна -3?
Азот имеет степень окисления -3 , как правило в нитридах, а именно аммиак, нитрид меди , магния, кальция, титана и т.д. Также в нитрате аммония.
Если валентность элемента равна номеру группы,то почему у Cl, у которого по идеи должно быть 7 валентных ē, всего 1 неспаренный,получается у него валентность-1?
В основном состоянии у хлора действительно 1 неспаренный электрон,это видно,если заполнить внешний подуровень
В принципе можно «выбить» все 7 электронов ,и,как следствие,хлор перейдет в степень окисления +7(не путайте понятие степени окисления и валентности,они похожи,но не равны).
Другое дело,что ему проще 1 электрон забрать у кого-либо,и получить завершенный внешний подуровень(а именно к этому и стремятся все элементы,отдавая и принимая электроны,строение внешнего подуровня и объясняет активность элементов)
У хлора 7 валентных электронов — это значит,что они могут быть «оторваны» от него ,перейдя к другому элементу. Валентность электронов не означает,что они должны быть не спарены.
Как определить валентность и степень окисления веществ Сl2, CO2, C2H6, C2H4?
Валентность(максимальная) определяется согласно номеру группы,так же есть переходные валентности.
Степень окисления зависит от того,кем является тот или иной атом в молекуле(Донором электронов,или акцептором)(отдаёт электроны,или принимает)
Степени окисления:
Cl2 — это молекула с нулевой степенью окисления,т.как не входит в состав соединения,и делит свои электроны между 2мя равноценными атомами.
CO2 — здесь у кислорода его характерная степень окисления = — 2,а у углерода,дабы скомпенсировать 4 минуса( т.как каждый из кислородов дает по -2) степень окисления = +4
C2H6 — это этан, степень окисления каждого водорода = +1 ,степень окисления каждого углерода = -3 (при этом,валентность углерода в органических соединения постоянна равна 4 )
C2H4 — Этен(этилен) ,степень окисления каждого водорода = +1, каждого углерода = -2)
Подведя итог,можно сказать что валентность,зачастую, определяется по периодической системе(таблице Менделеева) и,для упрощения понимания, представьте что валентность,это количество «рук» которые атом может протянуть на образование связи .
Степень окисления — это условный заряд атома,который показывает число полученных(в этом случае пишут — *число*),или отданных (в этом случае пишут +*число*) электронов.
Чтобы легко определять степень окисления,запомните некоторые «основы»
У кислорода почти всегда = -2 , у водорода почти всегда = +1 , у металлов почти всегда + степени окисления, и атомы компенсируют друг друга «разными по знаку» зарядами.
Надеюсь более-менее понятно объяснил,если возникли вопросы,пишите в комментарии или мне в личку.
Источник статьи: http://yandex.ru/q/question/hw.literature/kak_rasstavliat_zariady_ionov_i_stepen_5548e73d/
Все об экзамене
Степень окисления элемента или заряд иона?
В заданиях 30 и 31 экзамена нужно быть очень внимательными с этими двумя понятиями. В чем разница между степенью окисления элемента в соединении и зарядом иона? Рассмотрим несколько примеров:
Задание 31.
В растворе сульфат натрия распадется на ионы натрия Na + и сульфат-ионы SO4 2– . Эти ионы существуют в растворе, окруженные молекулами воды (в сольватирующей оболочке, состоящей из молекул воды)
Когда речь идет о реально существующих ионах, мы указваем их заряд, сначала цифру, затем знак: SO4 2– .
Как запомнить порядок цифры и знака? Посмотрите в таблицу растворимости! Там даны именно заряды ионов.
Именно заряды нужно указывать в задании 31 на составление реакции ионного обмена! Сначала цифру, затем знак.
Задание 30.
Рассмотрим любую окислительно-восстановительную реакцию:
+6 — это степень окисления серы; иона S 6+ в растворе не существует, есть только ионы S 2– , SO3 2– и SO4 2– . В случае степени окисления необходимо писать сначала знак и затем цифру: S +6 . Правильнее писать степень окисления над элементом, а не рядом, как в случае заряда, но на это не обращают внимания даже в пособиях для подготовки к ЕГЭ.
В задании 30 на составление окислительно-восстановительной реакции необходимо писать именно степени окисления и в самом уравнении (при желании) и в электронном балансе (обязательно).
Примеры оформления задания 30 из пособия [6] («Комплекс материалов для подготовки учащихся» (А.А, Каверина и др.), стр. 170 и стр. 247):
2| Fe +3 -3e → Fe +6
3| Br2 0 +2e → 2Br –1
Fe +3 (Fe(OH)3) — восстановитель
Br2 0 — окислитель.
1| N +5 +e → N +4
1| Fe +2 -e → Fe +3
N +5 (HNO3) — окислитель
Fe +2 (Fe(NO3)2) — восстановитель.
Т.е. везде указаны именно степени окисления. Если она равна -1, то цифру 1 можно не писать, оставив только знак -.
Источник статьи: http://chemrise.ru/theory/ege/oxidation_states
Что такое степень окисления
Атомы в молекуле связаны посредством химической связи. Она может быть ковалентной неполярной или полярной или ионной . Как мы знаем, способность атома образовывать некое число химических связей называется валентностью. Но в неорганической химии часто используется ещё одна характеристика атома в молекуле – степень окисления.
Степень окисления – это условная величина. Она показывает, каким был бы заряд атома, если бы все связи, которые он образует, были ионными.
Ранее мы обсуждали химическую связь и выяснили, что при образовании ионной связи электроны, собственно и образующие связь, смещаются к одному из атомов. Атом, который приобретает электроны, получает отрицательный заряд, атом, отдавший электроны, получает положительный заряд.
Степень окисления численно равна валентности , но с одной важной оговоркой.
Валентность всегда положительна, а степень окисления может быть и положительной, и отрицательной.
Это легко понять, если вспомнить, что валентность – это число образованных связей . Оно не может быть отрицательным, иначе связей и не было бы. А вот степень окисления показывает, сколько электронов атом получил или отдал. Электроны имеют отрицательный заряд, так что принятие или отдача электронов означает, что и атом получает некий заряд.
Также запомните, что в отличие от валентности , обозначаемой римскими цифрами, степень окисления обозначается цифрами арабскими со знаком + или -.
Ещё одно важное замечание. Молекулы никогда не имеют заряда, или, иначе говоря, заряд любой молекулы равен 0. Это означает, что число отрицательных зарядов и число зарядов положительных в молекуле всегда одинаково! Не забывайте проверять правильность написания формулы, перемножая степени окисления и индексы у атомов, произведения этих величин должны быть равными. Ну а теперь, чтобы лучше усвоить эти теоретические выкладки, перейдём к примерам.
Пример 1.
Рассмотрим молекулу оксида серы (VI) SO3. Здесь более электроотрицательный элемент – кислород, то есть электроны сместятся к нему, а значит, он приобретёт заряд отрицательный. Сера же будет электроны отдавать, поэтому получит заряд положительный. Осталось разобраться с величинами.
Как говорилось выше, степень окисления совпадает с валентностью, но имеет знак. Напомню, что кислород имеет валентность II. Его степень окисления равна -2. Отрицательный заряд здесь возник потому, что кислород принимает электроны. Сера же электроны отдаёт, получая при этом заряд +. Здесь степень окисления серы +6 (см. выше: валентность серы в этом соединении VI). Теперь посмотрите на формулу:
В молекуле число положительных зарядов всегда равно числу отрицательных, только в этом случае молекула будет иметь заряд 0. В оксиде серы (VI) имеется 1 атом серы с зарядом +6 и три атома кислорода, каждый из которых имеет заряд -2. Таким образом, число положительных зарядов 6 (вклад атома серы +6) и число отрицательных зарядов тоже 6 (вклад трёх атомов кислорода 3*(-2)=-6).
Произведения степени окисления и индекса каждого атома обязательно совпадают по модулю!
Пример 2.
Рассмотрим оксид алюминия Al2O3. Электроотрицательный кислород будет принимать электроны и приобретать отрицательный заряд, алюминий же будет электроны отдавать, получая заряд положительный. Разберёмся со значениями степеней окисления:
Проверим себя. Для алюминия произведение степени окисления и индекса 3*2=6. Для кислорода произведение степени окисления и индекса -2*3=-6. Таким образом, число отрицательных зарядов равно числу положительных, и молекула нейтральна.
Пример 3.
Рассмотрим оксид фосфора (V) Р2О5. Рассуждая, как и в предыдущих случаях, получим, что степень окисления фосфора здесь +5:
Произведения степеней окисления и индекса для обоих атомов по модулю 10, число отрицательных и положительных зарядов равно, молекула нейтральна.
Степенью окисления удобно оперировать и в случае более сложных соединений, например, НNO3 или KMnO4. Но это мы обсудим позже .
Пишите, пожалуйста, в комментариях, что осталось непонятным, и я обязательно дам дополнительные пояснения. Жалуйтесь на сложности в изучении школьного курса и говорите, что вас испугало в учебнике химии. И тогда следующая статья будет рассказывать именно об этой проблеме.
Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/id/5c56f90c18d56e00ae42d74c/chto-takoe-stepen-okisleniia-5cd9ab1e4d1bbc00afe366b5
Как пишется степень окисления и заряд
Владельцы сайта
Урок №66. Валентность и степень окисления. Правила определения степеней окисления элементов
II . Степень окисления (новый материал)
Степень окисления – это условный заряд, который получает атом в результате полной отдачи (принятия) электронов, исходя из условия, что все связи в соединении ионные.
Рассмотрим строение атомов фтора и натрия:
— Что можно сказать о завершённости внешнего уровня атомов фтора и натрия?
— Какому атому легче принять, а какому легче отдать валентные электроны с целью завершения внешнего уровня?
— Оба атома имеют незавершённый внешний уровень?
— Атому натрия легче отдавать электроны, фтору – принять электроны до завершения внешнего уровня.
F 0 + 1ē → F -1 (нейтральный атом принимает один отрицательный электрон и приобретает степень окисления «-1», превращаясь в отрицательно заряженный ион — анион)
Na 0 – 1ē → Na +1 (нейтральный атом отдаёт один отрицательный электрон и приобретает степень окисления «+1», превращаясь в положительно заряженный ион — катион)
— Процесс отдачи электронов атомом, называется окислением.
— Атом, отдающий электроны и повышающий свою степень окисления, окисляется и называется восстановителем.
— Процесс принятия электронов атомом, называется восстановлением.
— Атом, принимающий электроны и понижающий свою степень окисления, восстанавливается и называется окислителем.
Как определить степень окисления атома в ПСХЭ Д.И. Менделеева?
Правила определения степени окисления атома в ПСХЭ Д.И. Менделеева:
1. Водород обычно проявляет степень окисления (СО) +1 (исключение, соединения с металлами (гидриды) – у водорода СО равна (-1) Me + n Hn -1 )
2. Кислород обычно проявляет СО -2 (исключения: О +2 F 2, H 2 O 2 -1 – перекись водорода)
3. Металлы проявляют только + n положительную СО
4. Фтор проявляет всегда СО равную -1 ( F -1 )
5. Для элементов главных подгрупп:
Правила определения степени окисления атома в соединении:
I. Степень окисления свободных атомов и атомов в молекулах простых веществ равна нулю — Na 0 , P 4 0 , O 2 0
II. В сложном веществе алгебраическая сумма СО всех атомов с учётом их индексов равна нулю = 0, а в сложном ионе его заряду.
Задание 1 – определите степени окисления всех атомов в формуле серной кислоты H 2 SO 4?
1. Проставим известные степени окисления у водорода и кислорода, а СО серы примем за «х»
2. Составим и решим уравнение, согласно правилу ( II ):
Х=6 или (+6), следовательно, у серы C О +6, т.е. S +6
Задание 2 – определите степени окисления всех атомов в формуле фосфорной кислоты H 3 PO 4?
1. Проставим известные степени окисления у водорода и кислорода, а СО фосфора примем за «х»
2. Составим и решим уравнение, согласно правилу ( II ):
Х=5 или (+5), следовательно, у фосфора C О +5, т.е. P +5
Задание 3– определите степени окисления всех атомов в формуле иона аммония ( NH 4) + ?
1. Проставим известную степень окисления у водорода, а СО азота примем за «х»
2. Составим и решим уравнение, согласно правилу ( II ):
Х=-3, следовательно, у азота C О -3, т.е. N -3
Сравним понятия «валентность» и «степень окисления»:
Определите степени окисления атомов в формулах веществ: