Как определять степень окисления?

Когда атомы образуют соединения – они обмениваются электронами. При этом, атомы элементов с большей электроотрицательностью, отбирают электроны у атомов элементов с меньшим ее значением. Значения электроотрицательностей химических элементов можно узнать из таблицы: «Электроотрицательность элементов».

Электроотрицательность, на примере атома кислорода

Наибольшие значения электроотрицательности характерны для:

• фтора – 4,10;
• кислорода – 3,50;
• азота – 3,07.

Например, атом кислорода (О) в периодической системе элементов расположен на восьмой позиции. Порядковый номер 8 означает, что заряд его атомного ядра (+8), а вокруг ядра вращаются также восемь электронов с суммарным зарядом (-8):

+8-8=0.

Поскольку кислород обладает одним из наибольших значений электроотрицательности - он забирает электроны у других атомов, присоединяя их к себе. Однако существует ограничение: атом кислорода может присоединить к себе не более двух электронов.

После присоединения двух чужих электронов, каждый с зарядом (-1), суммарный заряд атома кислорода изменится:

+8-8-2=(-2).

Т.е. образуется отрицательно заряжена частица – ион кислорода или анион кислорода О^-2.

Расстановка степеней окисления в формулах химических соединений

Степени окисления расставлять очень просто. Следует открыть таблицу: «Растворимость кислот, оснований и солей в воде», расположенную в конце любого учебника химии.

В верхней строке этой таблицы указаны все возможные степени окисления катионов, наиболее часто встречающихся в курсе химии. В первом столбце этой же таблицы расположены самые распространенные в химии анионы. Попробуем расставить степени окисления в формуле серной кислоты Н₂SO₄, руководствуясь данной таблицей.

Исходя из того, что водород в данной таблице представлен в виде (Н⁺), а кислотный остаток SO₄ имеет вид: (SO₄)^2-, а также учитывая то, что в значении степени окисления знак (+) или (-) записывается перед цифрой, получим: (Н⁺₂(SO₄)^-2)⁰.

Остается проставить степени окисления серы и кислорода. Поскольку степень окисления кислорода обычно равна (-2), делаем вывод о том, что степень окисления серы в молекуле серной кислоты (Н⁺₂(SO^-2₄)^-2)⁰

равна: (+1)*2+х+(-2)*4=0, где х - степень окисления серы. Упростим выражение:

 (+2)+х-8=0;

х-6=0;

х=+6.

Таким образом, формула серной кислоты запишется: (Н⁺₂(S⁺⁶O^-2₄)^-2)⁰.

Для вычисления степени окисления следует запомнить основные правила:1. Если это простое вещество, то степень окисления всегда равна нулю. Например: О02, К0, P04.2. Некоторые элементы обладают постоянной степенью окисления. К ним относятся:- Н (с.о. +1), за исключением гидридов металлов: NaH-1.- F (-1).- O (-2), кроме F2O+2, пероксиды, надпероксиды, озониды.- Li, Na, K, Rb, Cs, Fr (+1).- Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (+2).- Al (+3).3. Для остальных элементов работает следующее правило:В нейтральной молекуле сумма всех степеней окисления всегда будет равна нулю, а в итоне - заряду иона.Для расчета степени окисления нужно составить уравнение с неизвестными. Например: СН4.Зная, что Н+1 получимСН4 = х + 4 •(+1) = 0.х = -4.С-4H4+1.