Сторінка 44
ПРАВИЛА ВИЗНАЧЕННЯ СТУПЕНЯ ОКИСНЕННЯ.
Ступінь окиснення елементів у простих речовинах дорівнює нулю.
Ступінь окиснення простого йона відповідає його заряду.
Ступінь окиснення Гідрогену у більшості сполук дорівнює +1, а в сполуках з металами (гідридах) дорівнює -1.
Ступінь окиснення Флуору у всіх сполуках дорівнює -1.
Ступінь окиснення Оксигену у всіх сполуках -2, крім сполук O+2F2- і Н2+1О2-1.
Ступінь окиснення металів у сполуках завжди позитивний.
Найвищий ступінь окиснення відповідає номеру групи, до якої належить елемент, за винятком Флуору, Оксигену.
Більш електронегативний елемент завжди має негативний ступінь окиснення, у формулах бінарних сполук елемент із більшою електронегативністю стоїть на другому місці.
Мінімальний (негативний) ступінь окиснення неметалічного елемента дорівнює номеру групи, в якій він перебуває, мінус 8.
ВЛАСТИВІСТЬ ЕЛЕКТРОНЕЙТРАЛЬНОСТІ: алгебраїчна сума ступенів окиснення атомів у хімічній сполуці завжди дорівнює нулю, а у складному йоні - заряду йона.
Вправа 1. Заповніть останню колонку таблиці 3 на сторінці с.103.
Вправа 2. Визначте ступені окиснення елементів у наведених речовинах:
Cl20, H+I-, Ca+2l2-, Al2+2S3-3, Аl+3, Cu2+O-2, Cu+2O-2, Р2+5O5-2, Р2+3O3-2, H+Br-, С+4Сl4-, C+4S2-2, І20, Сг+6O3-2
Вправа 3. Визначте ступені окиснення елементів у наведених речовинах:
Н2+С+4O3-2, Са+2С+4O3-2, Н3+Р+5O4-2, Na3+P+5O4-2, Mg3+2(P+5O4)2-2, Cu+2S+6O4-2, H+N+5O3-2, Cu+2(N+5O3)22-
Наприклад, визначимо ступінь окиснення Карбону у сполуці Н2СO3
Ступінь окиснення О (-2), H (+1). Позначимо ступінь окиснення Карбону у сполуці через х: Н2+СхO3-2, тоді за властивістю електронейтральності 2•1+х+3•(-2)=0, звідси 2+х-6=0, тому х=4. Отже, ступінь окиснення С (+4)
Наприклад, визначимо ступінь окиснення Карбону у сполуці СаСO3
Ступінь окиснення О (-2), Са (+2). Позначимо ступінь окиснення Карбону у сполуці через х: Са+2СхO3-2, тоді за властивістю електронейтральності 1•2+х+3•(-2)=0, звідси 2+х-6=0, тому х=4. Отже, ступінь окиснення С (+4)
Наприклад, визначимо ступінь окиснення Фосфору у сполуці Mg3(РO4)2
Ступінь окиснення О (-2), Mg (+2). Позначимо ступінь окиснення Фосфору у сполуці через х: Mg3+2(PхO4-2)2, тоді за властивістю електронейтральності 3•2+2•х+2•4•(-2)=0, звідси 6+2•х-16=0, 2•х=16-6, 2•х=10, тому х=5. Отже, ступінь окиснення Р (+5)
Наприклад, визначимо ступінь окиснення Нітрогену у сполуці НNO3
Ступінь окиснення О (-2), H (+1). Позначимо ступінь окиснення Нітрогену у сполуці через х: Н+NхO3-2, тоді за властивістю електронейтральності 1+х+3•(-2)=0, звідси 1+х-6=0, тому х=5. Отже, ступінь окиснення N (+5)
Аналогічно знаходимо для решти кислот.
Вправа 4. Позначте стрілками полярність ковалентних зв'язків і визначте ступені окиснення елементів за графічними формулами молекул:
O ││ H—O—S—O—H ││ O |
O-2 ↑ H+→O-2←S+6→O-2←H+ ↓ O-2 |
H—O—Cl | H+→O-2←Cl+ |
H—O—Cl=O ││ O |
H+→O-2←Cl+5→O-2 ↓ O-2 |
O ││ H—O—Cl=O ││ O |
O-2 ↑ H+→O-2←Cl+7→O-2 ↓ O-2 |
Сторінка 45
Вправа 1. Заповніть таблицю. Складіть формули бінарних сполук і назвіть їх:
Елемент | Флуор (I) | Сульфур (II) | Нітроген (III) | Фосфор (III) |
Гідроген (І) | HF | H2S | NH3 | PH4 |
Барій (ІІ) | BaF2 | BaS | Ba3N2 | Ba3P2 |
Алюміній (ІІІ) | AlF3 | Al2S3 | AlN | AlP |
Вправа 2. Складіть формули і назвіть утворені сполуки:
а) двох сполук Фосфору з Хлором, у яких Фосфор має ступені окиснення +3 та +5;
PCl3, PCl5. Фосфор (ІІІ) хлорид, фосфор (V) хлорид.
б) двох сполук Мангану з Оксигеном, у яких Манган має ступені окиснення +4 та +7.
MnO2, Mn2O7. Манган (IV) оксид, манган (VII) оксид.
Вправа 3. В якому випадку ступінь окиснення елемента не збігається з його валентністю? У простих речовинах неметалах.
Наведіть приклади. Кисень О2. Валентність Оксигену ІІ (О=О). Азот N3. Валентність Нітрогену ІІІ (N≡N). Водень Н2. Валентність Гідрогену І (Н—Н). А ступінь окиснення елементів у всіх цих речовинах має нульове значення (О20, N20, H20), бо хімічний зв'язок ― ковалентний неполярний, тобто, спільна електронна пара розміщена симетрично й однаковою мірою належить обом атомам.