Jak określić stopień utlenienia: układ okresowy i algorytm działania

19.03.2020

Jak określić stopień utlenienia? Układ okresowy pozwala zapisać tę ilość dla dowolnego pierwiastka chemicznego.

Definicja

Zacznijmy od tego, spróbujmy zrozumieć, co to jest. Stan utleniania zgodnie z tabelą okresową przedstawia liczbę elektronów, które są akceptowane lub oddawane przez pierwiastek w procesie oddziaływania chemicznego. Może mieć wartość ujemną i dodatnią.

tabela stanu utleniania

Link do tabeli

W jaki sposób określa się stopień utlenienia? Układ okresowy składa się z ośmiu grup ustawionych pionowo. W każdym z nich znajdują się dwie podgrupy: główna i drugorzędna. Aby ustawić wskaźniki dla elementów, konieczne jest użycie pewnych reguł.

tabela stanu utleniania

Instrukcja

Jak obliczyć stopień utlenienia pierwiastków? Tabela pozwala w pełni poradzić sobie z tym problemem. Metale alkaliczne które znajdują się w pierwszej grupie (główna podgrupa), stopień utlenienia objawia się w związkach, odpowiada on +, jest równy ich wyższej wartościowości. Metale z drugiej grupy (podgrupa A) +2 stopień utlenienia.

Tabela pozwala określić tę wartość nie tylko dla elementów wykazujących właściwości metaliczne, ale także dla niemetali. Ich maksymalna wartość będzie odpowiadała najwyższej wartościowości. Na przykład dla siarki będzie to +6 dla azotu +5. W jaki sposób obliczana jest wartość minimalna (najniższa)? Tabela odpowiada na to pytanie. Konieczne jest odjęcie numeru grupy ośmiu. Na przykład w tlenie będzie to -2, w azocie -3.

W przypadku substancji prostych, które nie wchodzą w interakcje chemiczne z innymi substancjami, ustalany wskaźnik uznaje się za zerowy.

Spróbujmy określić główne działania dotyczące układu w związkach binarnych. Jak wprowadzić w nich stopień utlenienia? Układ okresowy pomaga rozwiązać problem.

Na przykład weź tlenek wapnia Cao. W przypadku wapnia, zlokalizowanego w głównej podgrupie drugiej grupy, wartość będzie stała równą +2. W przypadku tlenu o właściwościach niemetalicznych ten wskaźnik będzie wartością ujemną i odpowiada -2. Aby zweryfikować poprawność definicji, podsumowujemy uzyskane liczby. W rezultacie otrzymujemy zero, dlatego obliczenia są poprawne.

Definiujemy podobne wskaźniki w innym dwuskładnikowym związku CuO. Ponieważ miedź znajduje się w podgrupie wtórnej (pierwsza grupa), zatem badany wskaźnik może wykazywać różne wartości. Dlatego, aby to ustalić, musisz najpierw zidentyfikować wskaźnik tlenu.

W niemetalu znajdującym się na końcu dwójkowego wzoru, stopień utlenienia ma wartość ujemną. Ponieważ ten element znajduje się w szóstej grupie, odejmując od ośmiu sześciu, uzyskujemy, że stan utlenienia tlenu odpowiada -2. Ponieważ w związku nie ma wskaźników, zatem wskaźnik utlenienia miedzi będzie dodatni, równy +2.

Jak inaczej wykorzystano tabelę chemiczną? Stopień utlenienia pierwiastków we wzorach składających się z trzech elementów jest również obliczany za pomocą specjalnego algorytmu. Najpierw umieść te wskaźniki w pierwszym i ostatnim elemencie. W przypadku pierwszego wskaźnik ten będzie miał wartość dodatnią, odpowiada wartościowości. W skrajnym elemencie, który służy jako niemetal, wskaźnik ten ma wartość ujemną, definiuje się go jako różnicę (numer grupy jest brany z ośmiu). Przy obliczaniu stopnia utlenienia elementu centralnego za pomocą równania matematycznego. W obliczeniach uwzględnij indeksy dostępne dla każdego elementu. Suma wszystkich stanów utlenienia musi wynosić zero.

stan utleniania zgodnie z układem okresowym

Przykład oznaczania w kwasie siarkowym

Wzór na ten związek to H2SO4. W wodorze stan utleniania będzie +1, w tlenie - -2. Aby określić stopień utlenienia w siarce, tworzymy równanie matematyczne: + 1 * 2 + X + 4 * (-2) = 0. Otrzymujemy, że stopień utlenienia w siarce odpowiada +6.

tabelę chemicznego utleniania

Wniosek

Podczas korzystania z reguł można ustawić współczynniki w reakcjach redoks. Kwestia ta została poruszona w dziewiątym kursie chemii w szkolnym programie nauczania. Ponadto informacje o stopniach utleniania pozwalają wykonywać zadania OGE i EGE.