1. What is the oxidation state of each element in the following formulas: a) MgO, SO3, CS2, PF5, IF5, WO3; b) HNO3
1. What is the oxidation state of each element in the following formulas: a) MgO, SO3, CS2, PF5, IF5, WO3; b) HNO3, CaCO3, Na2SiO3, Zn(NO2)2?
08.12.2023 03:16
Описание:
Окислительное состояние элемента в химическом соединении - это электрический заряд, который элемент приобретает при образовании данного соединения. Окислительные состояния элементов в формулах химических соединений следует определить, исходя из следующих правил:
1. Для долевых веществ, таких как окислители и кислород, окислительное состояние равно их зарядам: окислительное состояние кислорода всегда -2, а окислительное состояние окислителя равно его заряду.
2. Общая сумма окислительных состояний в соединении должна быть равна нулю для нейтральных соединений или заряду соединения для ионов.
Давайте рассмотрим примеры:
а) MgO (Магний оксид):
Магний (Mg) имеет окислительное состояние +2, так как кислород (O) имеет окислительное состояние -2, и сумма окислительных состояний должна быть равна нулю: +2 + (-2) = 0.
б) SO3 (Сернистый ангидрид):
Кислород (O) имеет окислительное состояние -2, поэтому рассмотрим полное оксидное состояние соединения:
3 * (-2) = -6. Следовательно, окислительное состояние серы (S) равно +6.
Продолжим с другими примерами и рассчитаем окислительные состояния элементов:
CS2 (Тетраэтилтовары):
Углерод (C) имеет окислительное состояние -2, поэтому рассмотрим полное оксидное состояние соединения:
2 * (-2) = -4. Таким образом, окислительное состояние серы (S) равно +4.
PF5 (Пентафторид фосфора):
Фтор (F) всегда имеет окислительное состояние -1. Поскольку унарное фторидное соединение имеет общее окислительное состояние 0, окислительное состояние фосфора (P) равно +5.
IF5 (Пентафторид йода):
Фтор (F) всегда имеет окислительное состояние -1. Таким образом, окислительное состояние йода (I) равно +5.
WO3 (Триоксид вольфрама):
Кислород (O) имеет окислительное состояние -2, и сумма окислительных состояний должна быть равна нулю: 3 * (-2) = -6. Таким образом, окислительное состояние вольфрама (W) равно +6.
в) HNO3 (Азотная кислота):
Кислород (O) всегда имеет окислительное состояние -2, поэтому рассмотрим полное оксидное состояние соединения:
3 * (-2) = -6. Следовательно, окислительное состояние азота (N) равно +5.
CaCO3 (Карбонат кальция):
Кислород (O) всегда имеет окислительное состояние -2. Рассмотрим полное оксидное состояние соединения:
3 * (-2) = -6. Таким образом, окислительное состояние кальция (Ca) равно +2.
Na2SiO3 (Тринатриевый силикат):
Кислород (O) всегда имеет окислительное состояние -2. Рассмотрим полное оксидное состояние соединения:
3 * (-2) + (-2) = -8. Таким образом, окислительное состояние натрия (Na) равно +1, а окислительное состояние кремния (Si) равно +4.
Zn(NO2)2 (Нитрат цинка):
Аргумент (NO2) имеет общее окислительное состояние -1. Рассмотрим полное оксидное состояние соединения:
2 * (-1) = -2. Следовательно, окислительное состояние цинка (Zn) равно +2.
Совет:
Для определения окислительных состояний элементов в формулах соединений можно использовать таблицу окислительных состояний, которую можно найти в химическом справочнике или учебнике. Также помните, что кислород (O) обычно имеет окислительное состояние -2, а фтор (F) всегда имеет окислительное состояние -1.
Дополнительное упражнение:
Определите окислительные состояния элементов в следующих формулах:
a) H2SO4
b) NaHCO3
c) FeCl2
d) CaO
Инструкция: Окислительное состояние элемента - это формальный заряд, который элемент имел бы, если бы все его связи были ионическими. Окислительные состояния служат для определения того, как электроны перераспределяются в химических реакциях.
а) Давайте определим окислительные состояния элементов в следующих формулах:
- MgO: Магний (Mg) имеет окислительное состояние +2, так как щелочные металлы (включая магний) обычно имеют окислительные состояния +1. Кислород (O) имеет окислительное состояние -2 в большинстве соединений.
- SO3: Сера (S) имеет окислительное состояние +6, так как сера обычно имеет положительное окислительное состояние вокруг кислорода. Кислород (O) имеет окислительное состояние -2.
- CS2: Углерод (C) имеет окислительное состояние +4, так как углерод может образовывать четыре односвязанных атома в соединениях с другими неметаллами. Кислород (O) в этом случае будет иметь окислительное состояние -2.
- PF5: Фосфор (P) имеет окислительное состояние +5, так как он образует пять связей с фтором (F). Фтор (F) имеет окислительное состояние -1.
- IF5: Иод (I) имеет окислительное состояние +5, так как он образует пять связей с фтором (F). Фтор (F) имеет окислительное состояние -1.
- WO3: Вольфрам (W) имеет окислительное состояние +6, так как кислород (O) имеет окислительное состояние -2.
б) В следующих формулах:
- HNO3: Водород (H) имеет окислительное состояние +1, так как он обычно имеет окислительное состояние +1 в соединениях. Азот (N) имеет окислительное состояние +5, так как он образует три связи с кислородом (O), которые имеют окислительное состояние -2. Кислород (O) имеет окислительное состояние -2.
- CaCO3: Кальций (Ca) имеет окислительное состояние +2, так как щелочные металлы (включая кальций) обычно имеют окислительные состояния +1. Углерод (C) имеет окислительное состояние +4 в углекислом ионе (CO3^2-). Кислород (O) имеет окислительное состояние -2.
- Na2SiO3: Натрий (Na) имеет окислительное состояние +1. Кремний (Si) имеет окислительное состояние +4 в соединениях. Кислород (O) имеет окислительное состояние -2.
- Zn(NO2)2: Цинк (Zn) имеет окислительное состояние +2, так как щелочные металлы (включая цинк) обычно имеют окислительные состояния +1. Азот (N) имеет окислительное состояние +3 в нитритном ионе (NO2^-). Кислород (O) имеет окислительное состояние -2.
Советы: Для определения окислительного состояния элемента следует учитывать правила и особенности соединения. Рекомендуется изучить основные правила и практиковать определение окислительных состояний в различных соединениях.
Закрепляющее упражнение: Определите окислительные состояния элементов в соединениях PCl5, Fe2O3, H2SO4, Na3PO4.