Степень окисления элементов

Во многих химических реакциях происходит перемещение электронов от одних частиц к другим. Такие реакции называют окислительно-восстановительными (ОВР).

Для характеристики состояния элементов в соединениях введено понятие степени окисления.

Число электронов, смещенных от атома данного элемента или к атому данного элемента, называют степенью окисления (С.О.).

Поэтому все реакции, наблюдаемые в природе, делят на 2 группы:

а) протекающие без изменения С.О.: (реакции обмена, нейтрализации)

б) протекающие с изменением С.О.. Такие реакции называют окислительно-восстановительными.

Мысленно её можно разделить на две полуреакции:

Процесс отдачи электронов: 2Na⁰ - 2e‾ = 2Na⁺ - называется окислением

Процесс принятия электронов: Cl₂ + 2e‾ = 2Cl‾ - называется восстановлением.

Частицы, отдающие электроны, называются восстановители, они окисляются. Частицы, принимающие электроны, называются окислителями, они восстанавливаются. В химических окислительно-восстановительных реакциях окисление и восстановление взаимосвязаны.

Степень окисления можно рассматривать как условный заряд атома в соединении, вычисленный исходя из предположения, что соединение состоит из ионов. Степень окисления может быть положительная, отрицательная и нулевая.

Определение степени окисления проводят, используя следующие правила:

1. Степень окисления кислорода в соединениях равна (-2). Исключение составляют: пероксиды - фторид кислорода .

2. Степень окисления водорода в соединениях равна (+1), кроме гидридов металлов - LiH, CaH₂ и т.п., где степень окисления равна (-1).

3. Степень окисления атомов в простых веществах, например, в металле или в Н₂, О₂ равна 0.

4. Степень окисления щелочных металлов в соединениях равна (+1).

5. Алгебраическая сумма степеней окисления всех атомов, входящих в состав нейтральной молекулы равна 0, в сложном ионе – заряду иона.

Примеры:

(+1) + x + 4(-2) = 0 х = +7

(+1) + x + 3(-2) = 0 x = +5

2 x + 3(-2) = (-2) х = +2

В зависимости от С.О. атомы могут проявлять различные функции в ОВР. По этому признаку их можно разделить на три группы:

1. Только восстановительные свойства могут проявлять металлы в свободном состоянии, а также атомы в низких С.О.: Cl‾; Br‾; I‾;S‾²; N‾³. Низшая отрицательная степень окисления для неметаллов равна номеру группы минус 8.

2. Только окислительные свойства проявляют атомы с высшей степенью окисления. Она равна номеру группы: .

3. Окислительно-восстановительную двойственность проявляют атомы, имеющие промежуточную степень окисления.

Пример: атом серы S⁰ может принимать два электрона и превращаться в ион S‾², а также может отдать шесть электронов, приобретая заряд S⁺⁶. Т.е. в О.В.Р. сера может проявлять свойства окислителя и восстановителя.

 

3 ЗАДАНИЕ

H-COOH - муравьиная кислота
CH3CH2COOH - пропановая кислота

20 БИЛЕТ

1 ЗАДАНИЕ

Изомерия — это довольно важная характеристика химических веществ, так как от строения и ориентации молекулы зависят ее свойства.
Различают два вида изомерии: структурную и пространственную (стереоизомерию). Структурные изомеры отличаются друг от друга порядком связи атомов в молекуле, стерео-изомеры — расположением атомов в пространстве при одинаковом порядке связей между ними.
Выделяют следующие разновидности структурной изомерии: изомерию углеродного скелета, изомерию положения, изомерию различных классов органических соединений (межклассовую изомерию).

2 ЗАДАНИЕ

НЕТ ОТВЕТА

3 ЗАДАНИЕ

Чистое железо малопригодно для изготовления инструментов, деталей машин и т.д., потому что оно слишком мягкое. Основные сплавы железа – чугун и сталь. В них основной компонент, помимо железа – углерод.

21ВАРИАНТ

1 БИЛЕТ