Химия - Степень окисления

01 марта 2011


Оглавление:
1. Степень окисления
2. Условность



Степень окисления — вспомогательная условная величина для записи процессов окисления, восстановления и окислительно-восстановительных реакций, численная величина электрического заряда, приписываемого атому в молекуле в предположении, что электронные пары, осуществляющие связь, полностью смещены в сторону более электроотрицательных атомов.

Представления о степени окисления положены в основу классификации и номенклатуры неорганических соединений.

Описание

Степень окисления соответствует заряду иона или формальному заряду атома в молекуле или в химической формальной единице, например:

~\mathrm{\stackrel{+1}{Na}\stackrel{-1}{Cl}, \stackrel{+2}{Mg}\stackrel{-1}{Cl}_2, \stackrel{-3}{N}\stackrel{+1}{H}_3, \stackrel{+2}{C}\stackrel{-2}{O}, \stackrel{+4}{C}\stackrel{-2}{O}_2, \stackrel{+1}{Cl}\stackrel{-1}{F}, \stackrel{+1}{H}\stackrel{+5}{N}\stackrel{-2}{O}_3, \stackrel{-4}{C}\stackrel{+1}{H}_4, \stackrel{+1}{K}\stackrel{+7}{Mn}\stackrel{-2}{O}_4.}

Степень окисления указывается сверху над символом элемента. В отличие от указания заряда атома, при указании степени окисления первым ставится знак, а потом численное значение, а не наоборот:

 \stackrel{+1}{\mbox{H}} \stackrel{+3}{\mbox{N}} \stackrel{-2}{\mbox{O}}_{2} — степень окисления,


 {\mbox{H}}^{+} {\mbox{N}}^{3+} {\mbox{O}}_{2}^{2-} — заряды.

Степень окисления атома в простом веществе равна нулю, например:

~\mathrm{\stackrel{0}{O}_3, \stackrel{0}{Br}_2, \stackrel{0}{C}.}

Алгебраическая сумма степеней окисления атомов в молекуле всегда равна нулю:

 \stackrel{+1}{\mbox{H}}_{2} \stackrel{+6}{\mbox{S}} \stackrel{-2}{\mbox{O}}_{4},

+ + = +2 +6 -8 = 0

Понятие степени окисления вполне применимо и для нестехиометрических соединений. Например в известной реакции обжига пирита:
4FeS2 +11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2
удобнее всего принять в исходном соединение степень окисления у железа +3, а у серы −3/2 , что совсем не противоречит определению степени окисления, как условной единицы и позволяет так же просто, как и в случае других окислительно-восстановительных процессов, уравнять реакцию.

Суммарная степень окисления атомов в молекуле всегда равна нулю.



Просмотров: 1932


<<<