- Таблица. – элементы с постоянными степенями окисления
- Закрепление
- Таблица. – наиболее распространённые степени окисления
- Правила определения степеней окисления
- Пример определения степени окисления
- Ответы
Приветствую вас, дорогие коллеги и школьники! Хочу поделиться с вами простой методикой определения степени окисления в молекулах со скобками. Каждый год при подготовке учеников к ОГЭ по химии вижу, что многие ребята спотыкаются, когда видят такую задачу. Надеюсь, данный материал поможет вам справиться с этим!
Для начала, вспомним, какие частицы имеют постоянную степень окисления в соединениях:
Таблица. – элементы с постоянными степенями окисления
Степень окисления |
+1 |
+2 |
+3 |
−1 |
Элемент |
Все элементы IА-группы, например, Li, Na, K |
Все элементы IIА-группы, например, Mg, Ca, Sr, Ba А также Zn |
Al |
F |
Пример |
K2O NaCl |
BaO CaCl2 |
Al2O3 AlCl3 |
NaF OF2 |
Закрепление
Попробуйте потренироваться на флеш-карточках. Определите, имеет ли указанный на карточке элемент постоянную степень окисления или нет.
Также нам потребуется вспомнить наиболее распространенные степени окисления у элементов с непостоянными степенями:
Таблица. – наиболее распространённые степени окисления
Элемент |
Наиболее распространённая степень окисления |
В каких условиях встречается |
В каких соединениях имеет другую степень окисления |
H |
+1 |
В большинстве соединений H2O, NaOH, H2SO4, в бинарных соединениях с неметаллами |
В гидридах активных металлов имеет степень окисления −1 NaH, KH, CaH2 |
O |
−2 |
В большинстве соединений HNO3, Ca(OH)2, Cl2O3 |
В пероксидах имеет степень окисления −1: Na2O2, K2O2, BaO2 Во фториде имеет степень окисления +2: OF2 |
S |
−2 |
Если стоит в конце молекулы Na2S, CuS, Al2S3 |
В остальных случаях: SO2, H2SO4 |
Cl, Br, I |
−1 |
Если стоят в конце молекулы NaI, BaBr2, AlI3 |
В остальных случаях: NaClO, Ca(ClO3)2 |
Важно! Все элементы В-подгруппы, кроме цинка, не имеют постоянных степеней окисления!
Правила определения степеней окисления
Кроме того, вам понадобится вспомнить несколько важных правил:
- Молекула всегда электронейтральна (количество положительных зарядов должно быть равно количеству отрицательных зарядов).
- Между значением степени окисления и индексом производим умножение.
- В веществах, состоящих из трех разных элементов, первый и последний элемент имеют либо постоянную степень окисления, либо наиболее распространённую. Неизвестной, чаще всего, является степень окисления среднего элемента, например, в Na2SO4 натрий и кислород имеют свои обычные степени окисления (+1 и −2 соответственно), а серу придется рассчитать.
Подробно мы уже писали о методах определения степени окисления, если вы не умеете определять их, ознакомьтесь с нашим материалом (Как определить степень окисления).
Данный же материал посвящен только определению степени окисления элементов в молекулах, имеющих скобки. Для этого существует очень хорошее упрощение: вспомните работу со скобками из математики, вы можете упростить некоторые выражения, вынося число за скобку, например, 2х + 2у = 2(х + у), следовательно, вам доступно и обратное действие.
Пример определения степени окисления
Так, молекулу Ca(ClO3)2 можно представить как CaCl2O6 и считать станет гораздо легче:
- Расставим степени окисления у кальция и кислорода. Рассчитаем общие заряды, умножив соответствующую степень окисления элемента на его же индекс, если таковой имеется.
- Определим, сколько и каких зарядов молекуле не хватает до нуля. В нашем случае, не хватает десяти положительных зарядов, следовательно, они должны принадлежать двум хлорам.
- Два хлора должны поровну разделить заряд, поэтому у каждого будет по +5.
Что если вам нужно определить степень окисления азота в фосфате аммония – (NH4)3PO4?
- Преобразуем формулу по предыдущему примеру в N3H12PO4
- По таблице растворимости можем узнать, что заряд фосфат-иона равен −3 (помните, что заряд иона и степень окисления это не одно и тоже, но заряды ионов можно применять при расчетах степеней окисления).
- Азот дает заряд «?» или х, если так удобнее, водород имеет общий заряд +12, а фосфат-ион −3, следовательно, минусы в меньшинстве и у азота будет отрицательный заряд. Минусов на 9 меньше, чем плюсов, то есть три атома азота будут иметь общий заряд −9.
- «Распределяем» общий заряд −9 между тремя азотами, каждый получает −3.
Закрепление
Задание 1
Степень окисления фосфора в Ca3(PO4)2 равна:
- + 3
- – 3
- + 5
- + 4
Задание 2
Степень окисления азота в Al(NO3)3 равна:
- +5
- +3
- +4
- +2
Задание 3
Степень окисления мышьяка в Ba(AsO2)2 равна:
- + 5
- +3
- +2
- +1
Задание 4
Степень окисления брома в Ca(BrO)2 равна:
- +1
- +2
- +3
- +5
Задание 5
Степень окисления серы в Al2(SO4)3 равна:
- +2
- +3
- +4
- +6
Задание 6
Степень окисления хлора в Ba(ClO4)2 равна:
- +1
- +3
- +5
- +7
Ответы
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Ответ |
3 |
1 |
2 |
1 |
4 |
4 |
Будем рады видеть вас на курсах от группы «Методические посиделки: Биология и химия». Мы ведем курсы для учителей и школьников.
На данный момент открыты наборы в группы:
- Методика преподавания при подготовке к ОГЭ и ЕГЭ по биологии (для учителей)
- Методика преподавания при подготовке к ОГЭ по химии (для учителей)
- Подготовка к олимпиадам по биологии (для учителей и школьников)
- Подготовка к ОГЭ по биологии (для школьников)
- Подготовка к ЕГЭ по биологии (для школьников)
- Подготовка к ОГЭ по химии (для школьников)
- Подготовка к ЕГЭ по химии (для школьников)
За подробностями обращайтесь в сообщения группы «Методические посиделки: биология и химия»