Вопрос школьника
Какую величину называют степенью окисления? Основываясь на положении элементов в Периодической системе, обоснуйте расстановку степеней окисления в формулах веществ, приведённых ниже:
Н2, Н2О, О2, CaO, Na2O, Cl2, HC1, NaCl, A1C13, C12O, H2S, MgS, Al, A1P.
Ответ от учителя
Степень окисления (окислительное число) — это числовое значение, которое отражает относительную электроотрицательность атома в соединении. Она показывает, сколько электронов атом отдал или принял в процессе образования соединения.
Расстановка степеней окисления в формулах веществ основывается на правилах определения степени окисления элементов в соединениях. В общем случае, степень окисления элемента в соединении равна заряду, который он приобретает, если все электроны в соединении перераспределить равномерно между атомами.
Рассмотрим примеры формул веществ и определим степени окисления элементов в них:
1. H2 — водород в молекуле H2 не имеет степени окисления, так как он не образует ионов и не принимает участия в окислительно-восстановительных реакциях.
2. H2O — в молекуле воды кислород имеет степень окисления -2, а водород +1.
3. O2 — в молекуле кислорода оба атома имеют степень окисления 0, так как они не образуют ионов и не принимают участия в окислительно-восстановительных реакциях.
4. CaO — в соединении кальция и кислорода кальций имеет степень окисления +2, а кислород -2.
5. Na2O — в соединении натрия и кислорода натрий имеет степень окисления +1, а кислород -2.
6. Cl2 — в молекуле хлора оба атома имеют степень окисления 0, так как они не образуют ионов и не принимают участия в окислительно-восстановительных реакциях.
7. HCl — в молекуле соляной кислоты водород имеет степень окисления +1, а хлор -1.
8. NaCl — в соединении натрия и хлора натрий имеет степень окисления +1, а хлор -1.
9. AlCl3 — в соединении алюминия и хлора алюминий имеет степень окисления +3, а хлор -1.
10. CO2 — в молекуле углекислого газа кислород имеет степень окисления -2, а углерод +4.
11. H2S — в молекуле сероводорода сера имеет степень окисления -2, а водород +1.
12. MgS — в соединении магния и серы магний имеет степень окисления +2, а сера -2.
13. Al — в элементарном состоянии алюминий имеет степень окисления 0, так как он не образует ионов и не принимает участия в окислительно-восстановительных реакциях.
14. AlP — в соединении алюминия и фосфора алюминий имеет степень окисления +3, а фосфор -3.
Таким образом, расстановка степеней окисления в формулах веществ основывается на правилах определения степени окисления элементов в соединениях и зависит от их положения в Периодической системе.
