Graden av oxidation är vilket värde? Hur bestämmer graden av oxidation av element?
Ett sådant ämne i skolplanen som kemiorsakar många svårigheter för de flesta moderna skolbarn, få kan bestämma graden av oxidation i föreningar. De största svårigheterna för skolbarn som studerar oorganisk kemi, det vill säga elever i grundskolan (8-9 betyg). Misunderstanding av ämnet leder till att det inte förekommer någon motvilja bland skolbarn i detta ämne.
Lärarna identifierar ett antal skäl till detta"Ogillar" elever i sekundära och gymnasieelever i kemi: oviljan att förstå de komplexa kemiska termer, oförmåga att använda algoritmer för en viss process, den matematiska kunskaper om problemet. Utbildningsdepartementet i Ryska federationen införde en stor förändring av ämnesinnehållet. Dessutom "cut" och antalet timmar för undervisning kemi. Detta påverkade kunskapens kvalitet på ämnet, en minskning av intresset för studier av disciplin.
Vilka ämnen i kemi kursen ges svårast för skolbarn?
Under det nya programmet inom ramen för den akademiska disciplinenHuvudskolans "kemi" innehöll flera allvarliga ämnen: periodiskt bord av DI Mendeleyevs element, klasser av oorganiska ämnen, jonbyte. Det är svårast för åttonde graders för att bestämma oxidernas oxidationstillstånd.
Arrangemangets regler
Först av allt bör eleverna känna till oxidernaär komplexa två-element-föreningar, i vilka syre ingår. Ett obligatoriskt tillstånd för den binära föreningen att tillhöra klassen av oxider är syrepositionen i den andra föreningen i denna förening.
Beräkna en sådan indikator i alla formler i denna klass kommer endast att erhållas om studenten har en viss algoritm.
Algoritm för syraoxider
Till att börja med notera att graden av oxidation ärnumeriska uttryck för elementets valens. Syraoxider bildas av nonmetaller eller metaller med en valens av fyra till sju, den andra i sådana oxider är nödvändigtvis syre.
I oxider är syrgasvalensen alltidmotsvarar två, kan det bestämmas av det periodiska systemet med DI Mendeleyevs element. En sådan typisk icke-metall som syre, som ligger i den sjätte gruppen av den huvudsakliga undergruppen i det periodiska bordet, tar två elektroner för att helt slutföra sin externa energinivå. Nonmetals i föreningar med syre visar oftast en högre valens, vilket motsvarar numret på själva gruppen. Det är viktigt att komma ihåg att graden av oxidation av kemiska element är en indikator som antar ett positivt (negativt) tal.
Den icke-metallen i början av formeln harett positivt oxidationstillstånd. Icke-metallsyre i oxider är stabilt, dess index är -2. För att verifiera pålitligheten av fördelningen av värden i sura oxider måste du multiplicera alla de siffror du lägger på index för ett visst element. Beräkningar betraktas som tillförlitliga om summan av alla fördelar och nackdelar med de levererade graderna är 0.
Sammansättning av tvåelementformler
Graden av oxidation av elementenes atomer ger en chansskapa och spela in anslutningar från två element. När man skapar en formel, till att börja med, är båda symbolerna förskrivna sida vid sida, syre måste placeras andra. Ovanför de inspelade tecknen föreskrivs värdena för oxidationsgraderna, sedan mellan de siffror som finns finns det numret som delas in i båda siffrorna utan någon återstående. Denna indikator måste divideras separat med det numeriska värdet av oxidationsgraden, varvid man får index för den första och andra komponenten i tvåelementet. Den högsta graden av oxidation är lika numeriskt som värdet av den högsta valensen hos en typisk nonmetal, identisk med antalet i gruppen där nonmetalen i PS är.
Algoritm för inställning av numeriska värden i basiska oxider
Liknande föreningar är oxider av typiskametaller. De i alla föreningar har ett oxidationsindex av högst +1 eller +2. För att förstå vad som blir graden av oxidation av metallen, kan vi använda det periodiska systemet. I metaller i huvudgrupperna i den första gruppen är denna parameter alltid konstant, den liknar gruppnumret, det vill säga +1.
Metaller i den huvudsakliga undergruppen för den andra gruppen ocksåkarakteriseras av en stabil oxidationsgrad, i numeriska termer +2. Oxideringsgraderna för oxider i summan med hänsyn till deras index (siffror) bör ge noll, eftersom en kemisk molekyl anses vara neutral, saknar laddning, en partikel.
Arrangemanget av oxidationsgrader i syrgasinnehållande syror
Syror är komplexa ämnen,bestående av en eller flera väteatomer, vilka är associerade med viss sur rest. Med tanke på att oxidationstillstånd är digitala indikatorer, kommer vissa matematiska färdigheter att krävas för att beräkna dem. En sådan indikator för väte (proton) i syror är alltid stabil, är +1. Då kan du ange graden av oxidation för en negativ syrejon, den är också stabil, -2.
Först efter dessa åtgärder kan du beräknaoxidationstillståndet för den centrala komponenten i formeln. Som ett specifikt prov, låt oss överväga bestämningen av graden av oxidation av element i svavelsyra H2SO4. Med tanke på att i molekylen i en given komplex substans innehåller två väteprotoner, fyra syreatomer, erhåller vi ett uttryck av denna typ + 2 + X-8 = O. För att summan ska bilda noll, kommer svavel att ha ett oxidationstillstånd på +6
Arrangemanget av oxidationsgrader i salter
Salter är komplexa föreningar,bestående av metalljoner och en eller flera sura rester. Förfarandet för bestämning av oxidationsgraderna i var och en av beståndsdelarna i ett komplext salt är samma som i syrgasinnehållande syror. Med tanke på att graden av oxidation av element är en digital indikator är det viktigt att korrekt identifiera graden av oxidation av metallen.
Om metallen som bildar saltet ligger iden huvudsakliga undergruppen, dess oxidationsgrad kommer att vara stabil, motsvarar gruppnumret, är ett positivt värde. Om saltet innehåller en metall av en liknande undergrupp av PS, som uppvisar olika valenser, kan valens av metall bestämmas från syraresten. När oxidationstillståndet hos metallen har fastställts, bestäms oxideringstillståndet för syre (-2), då graden av oxidation av det centrala elementet beräknas med användning av den kemiska ekvationen.
Låt oss till exempel överväga definitionengrader av oxidation i element i natriumnitrat (mittsalt). NaNO3. Saltet bildas av metallen i huvudundergruppen i grupp 1, varför graden av oxidation av natrium blir +1. Syre i nitrater har en grad av oxidation av -2. För att bestämma det numeriska värdet av oxidationsgraden är ekvationen + 1 + X-6 = O. Att lösa denna ekvation får vi att X ska vara +5, det här är graden av kväveoxidation.
Grundläggande termer i OVR
För oxidation, liksom återhämtningsprocessen finns det speciella villkor som skolbarn måste lära sig.
Graden av oxidation av en atom är dess direkta förmåga att fästa (att ge till andra) elektroner från vissa joner eller atomer.
Oxidant anses vara neutrala atomer eller laddade joner, under en kemisk reaktion anbringar de elektroner till sig själva.
Återställaren kommer att vara oladdade atomer eller laddade joner, som förlorar sina egna elektroner i processen med kemisk interaktion.
Oxidation representeras som ett förfarande för frisättning av elektroner.
Återhämtningen är associerad med acceptansen av ytterligare elektroner med en oladdad atom eller jon.
Oxidations-reduktionsprocesskännetecknas av en reaktion under vilken omvandlingsgraden av atomen nödvändigtvis förändras. Denna definition låter oss förstå hur det är möjligt att avgöra om OVR-reaktionen är.
Regler för att analysera IAD
Med hjälp av denna algoritm kan du ordna koefficienterna i någon kemisk reaktion.
Först måste du ordna i varje kemikaliesubstans av oxidationstillståndet. Observera att graden av oxidation i en enkel substans är noll, eftersom det inte finns någon recoil (attachment) av negativa partiklar. Reglerna för anordnandet av graderna av oxidation i binära och tre-element-substanser övervägdes ovan.
Då är det nödvändigt att bestämma de atomer eller joner i vilka oxidationstillstånd har förändrats under omvandlingen som inträffade.
Från vänster sida av ekvationen nedskrivna,atomer eller laddade joner som har förändrat sina oxidationstillstånd. Detta är nödvändigt för balansering. Elementen anges alltid av deras värden.
Vidare är de atomer eller joner sombildades under reaktionen, indikerad av tecknet + antalet elektroner som mottogs av atomen, - antalet negativa partiklar som gavs. Om oxidationsnivåerna minskar efter reaktionsprocessen. Detta betyder att elektronerna togs av en atom (jon). Med en ökning av graden av oxidation avger atomen (jon) under reaktionen av elektroner.
Det minsta totala antalet delas först in i de mottagna koefficienterna, sedan till de elektroner som överförs i processen. Nummerna är de nödvändiga stereokemiska koefficienterna.
Bestäm oxidationsmedel, reduktionsmedel, processer som uppstår under reaktionen.
Det sista steget kommer att vara arrangemanget för de stereokemiska koefficienterna i den aktuella reaktionen.
Exempel på OBR
Tänk på den praktiska tillämpningen av denna algoritm på en specifik kemisk reaktion.
Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4
Vi beräknar parametrarna för alla enkla och komplexa ämnen.
Eftersom Fe och Cu är enkla ämnen, är deras oxidationstillstånd 0. I CuSO4, Cu + 2, därefter två syre, svavel och vid 6. I FeSO4: Fe +2, därför, för O-2, enligt beräkningar av S +6.
Nu letar vi efter element som kan ändra indikatorerna, i vår situation kommer de att vara Fe och Cu.
Sedan efter reaktionen värdet av järnatomenblev +2, 2 elektroner gavs i reaktionen. Koppar bytte prestanda från +2 till 0, därför tog koppar 2 elektroner. Nu bestämmer vi antalet mottagna och givna elektroner av järnatom och katjon av bivalent koppar. Under omvandlingens gång tas två elektroner av katjonen av bivalent koppar, samma antal elektroner avges av järnatomen.
I denna process är det ingen mening att bestämmaden minsta gemensamma multipeln, eftersom ett lika stort antal elektroner accepteras och ges under transformationen. De stereokemiska koefficienterna kommer också att motsvara enheten. I reaktionen uppvisar egenskaperna hos reduktionsmedlet järn medan det oxideras. Kationen av bivalent koppar reduceras till ren koppar, i reaktionen har den högsta oxidationsgraden.
Tillämpning av processer
Oxidationsgradernas formler bör vara kändatill varje skolbarn 8-9 klass, eftersom denna fråga ingår i OGE-uppgifterna. Eventuella processer som uppstår med oxidativa, återställande tecken spelar en viktig roll i vårt liv. Utan dem är metaboliska processer i människokroppen omöjliga.
</ p>