Інші завдання дивись тут...

САМОСТІЙНА РОБОТА (ГРУПОВА)

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 O⁺²F₂ , 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 бінарних сполуках хімічний елемент, що стоїть у ряду електронегативності: 

F  О  N  Cl  Br  S   Р  С  Н  Si  Al  Mg  Са  Na  Cs 

лівіше, виявляє негативний ступінь окиснення, а той, що стоїть правіше, — позитивний. 

ВЛАСТИВІСТЬ ЕЛЕКТРОНЕЙТРАЛЬНОСТІ: алгебраїчна сума ступенів окиснення атомів у хімічній сполуці завжди дорівнює нулю, а у складному йоні - заряду йона.

Завдання 1. Визначте ступені окиснення елементів у бінарних сполуках, проставивши над хімічними символами.

Ступені окиснення визначають, використовуючи правила, подані вище.

Наприклад, для сполуки ZnCl₂. Ступінь окиснення Цинку +2: Zn⁺²Cl₂^х , тоді за властивістю електронейтральності 2•1+х•2=0, х•2=-2, звідси х=-1, тому Zn⁺²Cl₂^-1.

Аналогічно визначаємо для решти сполук. 

Завдання 2. (для всіх груп) Визначте ступені окиснення Нітрогену в сполуках і вкажіть, у якому випадку його значення та валентність не співпадають: N₂⁰, N₂⁺¹О^-2, N⁺²O^-2, N₂⁺³О₃^-2, N⁺⁴О₂^-2, B⁺³N^-3, Na₃⁺N^-3, Mg₃⁺²N₂^-3.

Ступені окиснення визначають, використовуючи правила, подані вище.

Наприклад, для сполуки N₂О. Ступінь окиснення Оксигену -2: N₂^хО^-2 , тоді за властивістю електронейтральності х•2+(-2)•1=0, х•2=2, звідси х=1, тому N₂⁺О^-2.

Аналогічно визначаємо для решти сполук.   

У якому випадку його значення та валентність не співпадають? N₂, N₂О, NO, NО₂.

Вища валентність хімічного елемента зазвичай дорівнює номеру групи. Нітроген знаходиться у п'ятій групі, тому його вища валентність V. Атом Нітрогену у звичайному стані на зовнішньому другому енергетичному рівні містить три неспарені електрони 2р³, тому можливою є ще валентність ІІІ. 

Отже, валентність Нітрогену ІІІ, V, а числове значення ступеня окиснення у запропонованих прикладах 0, 1, 2, 4.

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
Вправа 1. Визначте ступені окиснення елементів у сполуках:

Сl₂⁰, Н⁺Сl^-, Сl₂⁺O^-2, Cu⁰, Мg₃⁺²Р₂^-3, Fe₂⁺³O₃^-2, Fe⁺²O^-2, Na₂⁺S^-2, Сl₂⁺⁷O₇^-2.

Вправа 2. Для відбілювання шовкових та вовняних речей виготовляють розчин, до складу якого входять: вода об'ємом 10 л, пральний порошок і кухонна сіль масами, відповідно, 50 г та 90 г і по 1 столовій ложці нашатирю й гідроген пероксиду Н₂О₂. Обчисліть:

I-II рівні: масову частку порошку в розчині;

Відомо: V(води)=10 л = 1000 мл; m(порошку)= 50 г; m(солі)= 90 г; m(нашатир)= 15 г; m(Н₂О₂)= 15 г;

Знайти: w(порошку) -?

І спосіб

1. Знаходимо масу води за формулою: m = V•ρ, де густина води ρ=1 г/мл.

m(води) = V(води)•ρ=1000 мл•1 г/мл=1000 г. Бачимо, що для води об'єм відповідає масі, тому ця дія не є обов'язковою.

2. Знаходимо масу розчину:

m(розчину)=m(води)+m(порошку)+m(солі)+m(нашатир)+m(Н₂О₂)=

=1000 г+50 г+90 г+15 г+15 г=1170 г.

3. Знаходимо масову частку речовини (порошку) в розчині за формулою: 

w=m(речовини)/m(розчину).

w(порошку)=50 г/1170 г=0,043, або,

помноживши це значення на 100%, одержимо 4,3%.

ІІ спосіб

1. Знаходимо масу води за формулою: m = V•ρ, де густина води ρ=1 г/мл.

m(води) = V(води)•ρ=1000 мл•1 г/мл=1000 г. Бачимо, що для води об'єм відповідає масі, тому ця дія не є обов'язковою.

2. Знаходимо масу розчину:

m(розчину)=m(води)+m(порошку)+m(солі)+m(нашатир)+m(Н₂О₂)=

=1000 г+50 г+90 г+15 г+15 г=1170 г.

3. Визначаємо масу речовини (порошку), що міститься у 100 г розчину, тобто, масову частку речовини. Для цього складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

у 1170 г розчину - 50 г порошку

у 100 г розчину - х г порошку

1170 г / 100 г = 50 г / х г, 

тому х г • 1170 г = 50 г • 100 г, 

х = (50 г • 100 г) : 1170 г = 4,3 г, тому w(порошку)=4,3%.

Відповідь: w(порошку) =4,3% або 0,043

III-IV рівні: масові частки порошку (розв'язок дивись вище) й кухонної солі.
Відомо: V(води)=10 л = 1000 мл; m(порошку)= 50 г; m(солі)= 90 г; m(нашатир)= 15 г; m(Н₂О₂)= 15 г;

Знайти: w(солі) -?

І спосіб

1. Знаходимо масу води за формулою: m = V•ρ, де густина води ρ=1 г/мл.

m(води) = V(води)•ρ=1000 мл•1 г/мл=1000 г. Бачимо, що для води об'єм відповідає масі, тому ця дія не є обов'язковою.

2. Знаходимо масу розчину:

m(розчину)=m(води)+m(порошку)+m(солі)+m(нашатир)+m(Н₂О₂)=

=1000 г+50 г+90 г+15 г+15 г=1170 г.

3. Знаходимо масову частку речовини (кухонної солі) в розчині за формулою: 

w=m(речовини)/m(розчину).

w(солі)=90 г/1170 г=0,077, або,

помноживши це значення на 100%, одержимо 7,7%.

ІІ спосіб

1. Знаходимо масу води за формулою: m = V•ρ, де густина води ρ=1 г/мл.

m(води) = V(води)•ρ=1000 мл•1 г/мл=1000 г. Бачимо, що для води об'єм відповідає масі, тому ця дія не є обов'язковою.

2. Знаходимо масу розчину:

m(розчину)=m(води)+m(порошку)+m(солі)+m(нашатир)+m(Н₂О₂)=

=1000 г+50 г+90 г+15 г+15 г=1170 г.

3. Визначаємо масу речовини (солі), що міститься у 100 г розчину, тобто, масову частку речовини. Для цього складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

у 1170 г розчину - 90 г солі

у 100 г розчину - х г солі

1170 г / 100 г = 90 г / х г, 

тому х г • 1170 г = 90 г • 100 г, 

х = (90 г • 100 г) : 1170 г = 7,7 г, тому w(солі)=7,7%.

Відповідь: w(солі) =7,7% або 0,077

 Інші завдання дивись тут...