Краткий пересказ
§ 38. Степень окисления — краткое содержание
Для описания химических реакций и состава веществ используется понятие степени окисления.
Степень окисления — это условный заряд атома в соединении, рассчитанный из предположения, что все ковалентные полярные связи стали ионными.
- В ионных соединениях степени окисления совпадают с зарядами ионов.
- В неполярных молекулах степени окисления равны нулю.
- В полярных молекулах степени окисления выражаются целыми числами, хотя реальные заряды частичные.
Степени окисления записывают над символом элемента, сначала знак, затем число.
Элементы с постоянной степенью окисления:
- щелочные металлы (IA группа): +1;
- щелочноземельные металлы (IIA группа): +2;
- алюминий: +3;
- фтор: –1;
- кислород: обычно –2;
- водород: +1 с неметаллами, –1 с металлами.
Другие элементы имеют переменные степени окисления.
Например:
- хлор: –1, +1, +3, +5, +7;
- сера: –2, +2, +4, +6.
Основные правила:
- сумма степеней окисления всех атомов в молекуле или формульной единице равна нулю;
- в простых веществах степень окисления равна 0.
Используя эти правила, можно:
- находить степень окисления неизвестного элемента;
- составлять формулы бинарных соединений;
- проверять правильность химических формул.
Составление формул по степеням окисления
Для бинарных соединений:
- Сначала записывают символ металла, затем неметалла.
- Определяют степени окисления элементов.
- Находят наименьшее общее кратное.
- Вычисляют индексы и записывают формулу.
Например, для сульфида алюминия получается формула Al₂S₃.
Названия бинарных соединений
Название состоит из:
- названия более электроотрицательного элемента с суффиксом –ид;
- названия металла в родительном падеже;
- степени окисления (если она переменная).
Примеры:
- FeCl₃ — хлорид железа(III);
- SO₂ — оксид серы(IV).
Степень окисления и валентность — не одно и то же
- валентность показывает число связей;
- степень окисления — условный заряд атома.
Например, в пероксиде водорода H₂O₂ кислород имеет степень окисления –1, но валентность остаётся равной II.
Очень краткий конспект тезисно
- Степень окисления — условный заряд атома в соединении, рассчитанный при предположении, что все ковалентные полярные связи стали ионными.
- Постоянные степени окисления: щелочные металлы — +1, металлы IIA-группы — +2, Al — +3, F — −1, O обычно −2, H обычно +1, в соединениях с металлами — −1.
- Некоторые элементы имеют переменные степени окисления: Cl — −1, +1, +3, +5, +7; S — −2, +2, +4, +6.
- Сумма степеней окисления всех элементов в соединении равна 0; в простых веществах степень окисления равна 0.
- Степень окисления неизвестного элемента находят по известным степеням окисления и условию, что их сумма равна нулю.
- По степеням окисления можно составлять формулы бинарных соединений: определяют наименьшее общее кратное и получают индексы элементов.
- Названия бинарных соединений строятся по схеме: элемент-ид + название электроположительного элемента; при переменной степени окисления её указывают римской цифрой.
- Для соединений из трёх и более элементов степень окисления также рассчитывают по условию нулевой суммы.
- Степень окисления и валентность — не одно и то же: например, в N₂ валентность N равна III, а степень окисления — 0; в H₂O₂ O имеет степень окисления −1, но валентность II.