Максимальная и минимальная степень окисления калия


Таблица степеней окисления химических элементов. Максимальная и минимальная степень окисления. Возможные степени окисления химических элементов.




Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Химический справочник / / Таблица Менделеева. Названия. Электронные формулы. Молярные массы. Структурные формулы. Таблицы степеней окисления и валентности. Изотопы.  / / Таблица степеней окисления химических элементов. Максимальная и минимальная степень окисления. Возможные степени окисления химических элементов.

Поделиться:   

Таблица степеней окисления химических элементов. Возможные степени окисления химических элементов. Стандартные, высшие, низшие, редкие степени окисления, исключения. Максимальная степень окисления и минимальная степень окисления.

Степень окисления – это условный заряд атомов химического элемента в соединении, вычисленный из предположения, что все связи имеют ионный тип. Степени окисления могут иметь положительное, отрицательное или нулевое значение, поэтому алгебраическая сумма степеней окисления элементов в молекуле с учётом числа их атомов равна 0, а в ионе – заряду иона.
  1. Степени окисления металлов в соединениях всегда положительные.
  2. Высшая степень окисления соответствует номеру группы периодической системы, где находится данный элемент (исключение составляют: Au+3 (I группа), Cu+2 (II), из VIII группы степень окисления +8 может быть только у осмия Os и рутения Ru.
  3. Степени окисления неметаллов зависят от того, с каким атомом он соединён:
    • если с атомом металла, то степень окисления отрицательная;
    • если с атомом неметалла то степень окисления может быть и положительная, и отрицательная. Это зависит от электроотрицательности атомов элементов.
  4. Высшую отрицательную степень окисления неметаллов можно определить вычитанием из 8 номера группы, в которой находится данный элемент, т.е. высшая положительная степень окисления равна числу электронов на внешнем слое, которое соответствует номеру группы.
  5. Степени окисления простых веществ равны 0, независимо от того металл это или неметалл.
  6. В неорганической химии обычно применяется понятие степень окисления, а в органической химии — валентность, так как многие из неорганических веществ имеют немолекулярное строение, а органических — молекулярное.
Таблица: Элементы с неизменными степенями окисления.
Элемент Характерная
Степени окисления элементов — урок. Химия, 8–9 класс.

Степень окисления — условный заряд атома в соединении, если считать, что связь в нём ионная.

Степень окисления равна числу электронов, смещённых от атома или к атому.

Если электроны смещаются от атома, то его степень окисления положительная. Положительную степень окисления в соединениях имеет атом менее электроотрицательного элемента.

 

Если смещение электронов происходит к атому, то его степень окисления отрицательная.

 

Обрати внимание!

В простых веществах сдвига электронов нет, и степень окисления атомов равна \(0\).

 

Значение степени окисления указывают над знаком химического элемента:

 

Ca+2O−2,  N02.

 

Обрати внимание!

В сложных веществах степень окисления атомов металла всегда положительная.

Максимальное значение степени окисления металла можно определить по номеру группы, в которой элемент находится в Периодической таблице. Оно равно числу валентных электронов в атоме.

 

Металлы главных подгрупп в соединениях, как правило, проявляют постоянную степень окисления. У металлов \(IA\) группы она равна \(+1\):

 

Na+1Cl−1,  Li+12O−2.

 

У металлов \(IIA\) группы степень окисления всегда равна \(+2\):

 

Mg+2F−12,  Ba+2O−2.

 

Степень окисления алюминия — \(+3\):

 

Al+32S−23.

 

Металлы побочных подгрупп проявляют переменные степени окисления:

 

Fe+2O−2,  Fe+32O−23.

 

Обрати внимание!

Атомы неметаллов имеют как положительные, так и отрицательные степени окисления. 

У самого электроотрицательного из неметаллов фтора степень окисления постоянная и равна \(–1\):

 

H+1F−1,  K+1F−1.

 

Кислород почти всегда имеет степень окисления \(–2\):

 

Na+12O−2,  C+4O2−2.

 

Исключения — фторид кислорода и пероксиды:

 

O+2F−12,  H+12O−12.

 

В большинстве соединений степень окисления водорода \(+1\), но в соединениях с металлами она равна \(–1\):

 

H+1Br−1,  N−3H+13,  Na+1H−1,  Ca+2h3−1.

 

У атомов остальных неметаллов максимальное значение степени окисления тоже равно номеру группы:

 

C+4,  N+5,  S+6.

 

Минимальное значение степени окисления можно определить, если от номера группы отнять \(8\). Оно определяется числом электронов, которые необходимы атому до завершения внешнего электронного слоя:

 

C−4,  N−3,  S−2.

Состояния окисления (числа окисления)

 

Использование состояний окисления для определения того, что было окислено, а что восстановлено

Это легко наиболее распространенное использование окислительных состояний.

Помните:

Окисление включает в себя увеличение степени окисления

Восстановление включает в себя уменьшение степени окисления

В каждом из следующих примеров мы должны решить, включает ли реакция окислительно-восстановительную реакцию, и если да, то, что было окислено и что восстановлено.

Пример 1:

Это реакция между магнием и соляной кислотой или газообразным хлористым водородом:

Изменились ли состояния окисления? Да, они есть - у вас есть два элемента, которые находятся в соединениях с одной стороны уравнения и как несвязанные элементы с другой. Проверьте все состояния окисления, чтобы быть уверенным:

Степень окисления магния увеличилась - он был окислен. Степень окисления водорода упала - она ​​была снижена.Хлор находится в одинаковом состоянии окисления с обеих сторон уравнения - он не был окислен или восстановлен.

Пример 2:

Реакция между гидроксидом натрия и соляной кислотой:

Проверка всех состояний окисления:

Ничего не изменилось. Это не окислительно-восстановительная реакция.

Пример 3:

Это подлый! Реакция между хлором и холодным разбавленным раствором гидроксида натрия:

Очевидно, что хлор изменил степень окисления, потому что он превратился в соединения, начиная с исходного элемента.Проверка всех состояний окисления показывает:

Хлор является только , что изменило состояние окисления. Это было окислено или восстановлено? Да! Обе! Один атом был восстановлен, потому что его степень окисления упала. Другой был окислен.

Это хороший пример реакции диспропорционирования . Реакция диспропорционирования - это реакция, в которой одно вещество окисляется и восстанавливается.

 

Использование состояний окисления для определения окислителя и восстановителя

Это всего лишь незначительное дополнение к последнему разделу.Если вы знаете, что было окислено, а что восстановлено, то вы можете легко понять, что такое окислитель и восстановитель.

Пример 1

Это реакция между ионами хрома (III) и металлическим цинком:

Хром прошел стадию окисления +3 до +2 и поэтому был уменьшен. Цинк перешел из нулевого уровня окисления в элементе до +2. Это было окислено.

Так что же делает сокращение? Это цинк - цинк отдает электроны ионам хрома (III).Таким образом, цинк является восстановителем.

Точно так же вы можете понять, что окислителем должны быть ионы хрома (III), потому что они берут электроны из цинка.

Пример 2

Это уравнение для реакции между ионами манганата (VII) и ионов железа (II) в кислых условиях. Это разработано далее вниз по странице.

Глядя на это быстро, очевидно, что ионы железа (II) были окислены до ионов железа (III).Каждый из них потерял электрон, и их степень окисления увеличилась с +2 до +3.

До и после реакции водород все еще находится в состоянии окисления +1, но ионы манганата (VII) явно изменились. Если отработать степень окисления марганца, он упал с +7 до +2 - снижение.

Итак, ионы железа (II) были окислены, а ионы манганата (VII) восстановлены.

Что уменьшило ионы манганата (VII) - очевидно, это ионы железа (II).Железо - единственное, что имеет измененную степень окисления. Таким образом, ионы железа (II) являются восстановителем.

Аналогично, ионы манганата (VII) должны быть окислителем.

 

Использование окислительных состояний для определения реагирующих пропорций

Это иногда полезно, когда вам нужно определить реагирующие пропорции для использования в реакциях титрования, когда у вас недостаточно информации для составления полного ионного уравнения.

Помните, что каждый раз, когда состояние окисления изменяется на одну единицу, переносится один электрон. Если степень окисления одного вещества в реакции падает на 2, это означает, что оно получило 2 электрона.

Что-то еще в реакции должно быть потеря этих электронов. Любое падение степени окисления одним веществом должно сопровождаться равным увеличением степени окисления чем-то другим.

 

Этот пример основан на информации из старого вопроса уровня AQA A '.

Ионы, содержащие церий в степени окисления +4, являются окислителями. (Они сложнее, чем просто Ce 4+ .) Они могут окислять ионы, содержащие молибден, от +2 до +6 степени окисления (от Mo 2+ до MoO 4 2-). В процессе церий восстанавливается до степени окисления +3 (Ce 3+ ). Каковы реагирующие пропорции?

Степень окисления молибдена увеличивается на 4. Это означает, что степень окисления церия должна упасть на 4 для компенсации.

Но степень окисления церия в каждом из его ионов падает только от +4 до +3 - падение на 1. Таким образом, очевидно, что для каждого иона молибдена должно быть задействовано 4 иона церия.

Реагирующие пропорции: 4 церия-содержащих иона на 1 ион молибдена.

 

Или взять более распространенный пример, включающий ионы железа (II) и ионы манганата (VII). , ,

Раствор манганата калия (VII), KMnO 4 , подкисленный разбавленной серной кислотой, окисляет ионы железа (II) до ионов железа (III).При этом ионы марганата (VII) восстанавливаются до ионов марганца (II). Используйте степень окисления, чтобы составить уравнение реакции.

Степень окисления марганца в ионе манганата (VII) равна +7. Название говорит вам об этом, но попробуйте еще раз только для практики!

При переходе к ионам марганца (II) степень окисления марганца упала на 5. Каждый реагирующий ион железа (II) увеличивает степень окисления на 1. Это означает, что должно быть пять ионов железа (II), реагирующих на каждый марганат (VII) ион.

Следовательно, левая часть уравнения будет иметь вид: MnO 4 - + 5Fe 2+ +?

Правая сторона будет: Mn 2+ + 5Fe 3+ +?

После этого вам нужно будет угадать, как сбалансировать оставшиеся атомы и заряды. В этом случае, например, вполне вероятно, что кислород попадет в воду. Это означает, что вам нужно немного водорода откуда-то.

Это не проблема, потому что у вас реакция в кислотном растворе, поэтому атомы водорода вполне могут поступать из ионов водорода.

В конце концов, вы закончите с этим:

Лично я предпочел бы вывести эти уравнения из электронных уравнений-полуколец!

,
Исчисление I - минимальное и максимальное значения Онлайн-заметки Павла

Ноты Быстрая навигация Скачать

  • Перейти к
  • Ноты
  • Проблемы с практикой
  • Проблемы с назначением
  • Показать / Скрыть
  • Показать все решения / шаги / и т. Д.
  • Скрыть все решения / шаги / и т. Д.
  • Разделы
  • Критических точек
  • Поиск абсолютных экстремумов
  • Разделы
  • Деривативы
  • Интегралы
  • Классы
  • Алгебра
  • Исчисление I
  • Исчисление II
  • Исчисление III
  • Дифференциальные уравнения
  • Дополнительно
  • Алгебра и триггерный обзор
  • Распространенные математические ошибки
  • Праймер комплексных чисел
  • Как изучать математику
  • Шпаргалки и таблицы
  • Разное
  • Свяжитесь со мной
  • Справка и настройка MathJax
  • Мои студенты
  • Заметки Загрузки
  • Полная книга
  • Текущая глава
  • Текущий раздел
  • Practice Problems Загрузок
  • Полная книга - Только проблемы
  • Полная книга - Решения
  • Текущая глава - Только проблемы
  • Текущая глава - Решения
  • Текущий раздел - Только проблемы
  • Текущий раздел - Решения
  • Проблемы с назначением Загрузок
  • Полная книга
  • Текущая глава
  • Текущий раздел
  • Прочие товары
  • Получить URL для загружаемых элементов
  • Распечатать страницу в текущем виде (по умолчанию)
  • Показать все решения / шаги и распечатать страницу
  • Скрыть все решения / шаги и распечатать страницу
  • Дом
  • Классы
  • Алгебра
    • Предварительные мероприятия
      • Целые экспоненты
      • Рациональные экспоненты
      • Радикалы
      • Полиномы
      • Факторинговые многочлены
      • Рациональные выражения
      • Комплексные числа
    • Решение уравнений и неравенств
      • Решения и наборы решений
      • Линейные уравнения
      • Приложения линейных уравнений
      • Уравнения с более чем одной переменной
      • Квадратные уравнения - Часть I
      • Квадратные уравнения - Часть II
      • Квадратные уравнения: сводка
      • Приложения квадратных уравнений
      • Уравнения, сводимые к квадратичным в форме
      • Уравнения с радикалами
      • Линейные неравенства
      • Полиномиальные неравенства
      • Рациональные неравенства
      • Уравнения абсолютных значений
      • Неравенства абсолютных значений
    • Графики и функции
      • Графики
      • Строки
      • Круги
      • Определение функции
      • Графические функции
      • Комбинирование функций
      • Обратные функции
    • Общие графы
      • Линии, окружности и участкиwi
.
Как определить степень окисления элементов в соединении [Депозит Фотографии]

У увлекательной науки химии есть концепция состояния окисления, которая представляет собой число для формулирования окислительно-восстановительных реакций.

Чтобы быть кратким, в этой науке состояние окисления означает условный заряд в атоме, который теряет или приобретает электроны, и эта фигура является методом расчета переноса электронов.Это число присваивается одному атому или группе атомов и характеризует количество перераспределенных электронов, а также показывает принцип переноса электронов в результате определенной химической реакции.

[Депозит Фотографии]

Определение степени окисления легко и сложно одновременно - это зависит от атомов и молекул, которые их составляют.Часто бывает, что атомы некоторых химических элементов могут иметь совершенно разную степень окисления.

Чтобы упростить процесс определения степени окисления, используются специальные простые правила, и любой, кто знаком с основами химии и математики, сможет без труда использовать их для определения определенного состояния окисления. Мы всегда должны помнить, что часто степень окисления и валентность элемента равны друг другу.

Эта научная тема широко изучается в школе, поэтому, чтобы понять, как найти состояние окисления, мы предлагаем вам прочитать эту статью.

Первый этап: мы определяем, является ли химическое вещество элементарным.

Степень окисления атомов, которые никак не взаимодействуют с другими атомами в результате химических процессов, равна нулю.

Этот принцип применяется к группе веществ, которая была сформирована из отдельных свободных атомов.Это правило также применяется к химическим элементам, которые состоят из двухатомных или многоатомных молекул только одного элемента.

[Депозит Фотографии]

Например, железо Fe и кальций Ca имеют степень окисления ноль, потому что они состоят из одного элемента, который химически не связан с другими, и так же, как и многоатомные молекулы с атомом того же типа, например, для озона O - степень окисления также будет 0.

Расчет степени окисления в ионных соединениях

Степень окисления идентична заряду на атомах или группе атомов. Этот принцип применим как для свободных ионов, так и для тех, которые входят в структуру химических соединений.

Например, степень окисления иона хлора равна -1, и если мы исследуем хлор в химическом соединении, например в соляной кислоте HCl, степень окисления этого элемента также будет равна -1.Поскольку ион водорода имеет степень окисления +1, заряд иона хлора равен -1, что означает, что его степень окисления равна -1.

[Депозит Фотографии]

Ионы металлов могут иметь много степеней окисления

Мы рассмотрим это на примере железа (Fe), поскольку его ион может иметь заряд +2 и +3. Заряд ионов металлических элементов может быть определен зарядом других ионов в химическом соединении, и в письменных формулах этот заряд обозначен римскими цифрами, например, железо (II) имеет степень окисления +2.Здесь вы найдете потрясающие безопасные эксперименты с железом.

Как определить степень окисления в соединении?

Как мы уже установили, соединение должно быть нейтральным. Мы рассмотрим AlCl₃.

[Викимедиа]

Как мы уже говорили выше, заряд ионов в хлоре равен -1, и в этом соединении присутствуют три атома хлора.Соответственно, чтобы компенсировать минусы, заряд алюминия должен быть +3.

Как определить степень окисления O₂?

Когда кислород находится в свободном состоянии (не вступая в реакцию с какими-либо элементами), степень окисления равна нулю (фактически, как и у других элементарных элементов).

Если кислород является компонентом какого-либо гидроксида, например гидроксида водорода h3O2, он будет иметь степень окисления -1.

Если кислород взаимодействует с фтором (F), он будет иметь степень окисления +2.

Рассмотрим степень окисления водорода Н

Этот химический элемент имеет степень окисления +1 (кроме молекулярного состояния водорода), но есть исключительные случаи.

через GIPHY

Например, в воде H2O степень окисления водорода будет равна +1, поскольку степень окисления кислорода равна -2, и поэтому все соединение, согласно правилам, имеет нейтральный заряд.

Но если мы примем NaH, степень окисления H будет -1, так как натрий имеет заряд +1.

Как определить степень окисления фтора (F)

Хотя степень окисления химических элементов зависит в большинстве случаев от множества факторов, фтор всегда будет иметь степень окисления -1. Это связано с тем, что фтор обладает низкой электрической отрицательностью, то есть атомы F невольно освобождаются от своих собственных электронов, но интенсивно притягивают электроны других элементов.

Правило: сумма состояний окисления равна заряду химического элемента.

Сумма состояний окисления всех атомов соединения должна быть нейтральной. С помощью этого правила мы можем проверить, допустили ли мы ошибку в решении химической задачи.

Как определить степень окисления? Вот несколько полезных советов, которые помогут в решении проблем:

Периодическая таблица пригодится, чтобы сделать расчет точным. Вы должны научиться правильно его использовать и различать, где находятся металлы и неметаллы.

Чтобы найти степень окисления металлов, которые часто имеют несколько соответствующих значений, вы должны определить их по степени окисления других атомов в соединении.

Если вы сложите все значения степени окисления атомов в химической связи, вы всегда получите нулевую степень окисления.

Наивысшая степень окисления элемента определяется с помощью периодической таблицы по группе, в которой он находится.

Металлы во всех соединениях имеют положительную степень окисления.

В соединениях с неметаллами водород имеет степень окисления +1 и степень окисления -1 с металлами.

В соединениях кислород имеет степень окисления -2, кроме как в H₂O₂, OF₂, K₂O₂.

[Депозит Фотографии]

Состояния окисления неметаллов при присоединении к атомам металлов всегда будут отрицательными, но при взаимодействии с атомами неметаллов они могут иметь положительное или отрицательное состояние окисления.

Чтобы найти наивысшую степень окисления у неметаллов, из числа 8 вычтите номер группы, в которой находится элемент, а наивысшая степень окисления со знаком плюс будет равна числу электронов на внешнем слое. , Чтобы узнать количество электронов во внешнем слое, посмотрите на номер группы в периодической таблице.

,

Смотрите также