Πώς δημιουργείτε αριθμούς οξείδωσης;
Κατανόηση αριθμών οξείδωσης
* Ορισμός: Ένας αριθμός οξείδωσης (ή κατάσταση οξείδωσης) αντιπροσωπεύει την υποθετική φόρτιση που θα είχε ένα άτομο εάν όλοι οι δεσμοί του ήταν εντελώς ιοντικοί.
* Βασικά σημεία:
* Μπορούν να είναι θετικοί, αρνητικοί ή μηδέν.
* Χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση της μεταφοράς ηλεκτρονίων σε χημικές αντιδράσεις.
* Το άθροισμα των αριθμών οξείδωσης σε ένα ουδέτερο μόριο είναι πάντα μηδέν.
* Το άθροισμα των αριθμών οξείδωσης σε ένα πολυατομικό ιόν ισούται με το φορτίο του ιόντος.
Κανόνες για την εκχώρηση αριθμών οξείδωσης
1. Στοιχεία στην στοιχειώδη κατάσταση τους: Ο αριθμός οξείδωσης είναι πάντα μηδέν .
* Παραδείγματα:Na (νάτριο), O₂ (αέριο οξυγόνου), Fe (σίδηρος)
2. μονοτομικά ιόντα: Ο αριθμός οξείδωσης είναι ίσος με το φορτίο του ιόντος.
* Παραδείγματα:Na⁺ (+1), CL⁻ (-1), Mg²⁺ (+2)
3. Ομάδα 1 (αλκαλικά μέταλλα): Πάντα να έχετε έναν αριθμό οξείδωσης +1.
4. Πάντα να έχετε έναν αριθμό οξείδωσης +2.
5. Φθορίνη: Έχει πάντα έναν αριθμό οξείδωσης.
6. οξυγόνο: Συνήθως έχει αριθμό οξείδωσης -2. Οι εξαιρέσεις περιλαμβάνουν υπεροξείδια (O₂2⁻, όπου το οξυγόνο είναι -1) και τα υπεροξείδια (O₂⁻, όπου το οξυγόνο είναι -1/2).
7. Υδρογόνο: Συνήθως έχει έναν αριθμό οξείδωσης +1, εκτός από τα μεταλλικά υδρίδια (π.χ., NAH), όπου έχει αριθμό οξείδωσης -1.
8. αλογόνα: Συνήθως έχουν αριθμό οξείδωσης -1, εκτός από το αν είναι συνδεδεμένο με οξυγόνο ή άλλο αλογόνο υψηλότερο στην ομάδα.
9. Σε ένα ουδέτερο μόριο, το άθροισμα των αριθμών οξείδωσης πρέπει να είναι ισότιμο μηδέν. Σε ένα πολυατομικό ιόν, το άθροισμα πρέπει να ισούται με το φορτίο του ιόντος.
Παραδείγματα
1. h₂o (νερό)
* Το οξυγόνο (O) έχει αριθμό οξείδωσης -2 (κανόνας 6).
* Το υδρογόνο (Η) έχει αριθμό οξείδωσης +1 (κανόνας 7).
* Σύνολο:(+1) + (+1) + (-2) =0
2. so₄2⁻ (θειικό ιόν)
* Το οξυγόνο (O) έχει αριθμό οξείδωσης -2 (κανόνας 6).
* Δεδομένου ότι υπάρχουν τέσσερα άτομα οξυγόνου, το σύνολο είναι -8.
* Το συνολικό φορτίο του ιόντος είναι -2.
* Για να ισορροπήσει, το θείο (τα) πρέπει να έχει αριθμό οξείδωσης +6.
3. kmno₄ (υπερμαγγανικό κάλιο)
* Το κάλιο (k) έχει αριθμό οξείδωσης +1 (κανόνας 3).
* Το οξυγόνο (O) έχει αριθμό οξείδωσης -2 (κανόνας 6).
* Σύνολο για τα τέσσερα οξυγόνα:-8
* Για να ισορροπήσει, το μαγγάνιο (MN) πρέπει να έχει αριθμό οξείδωσης +7.
Συμβουλές
* Ξεκινήστε με τα στοιχεία που έχουν σταθερούς αριθμούς οξείδωσης.
* Χρησιμοποιήστε το άθροισμα του κανόνα αριθμών οξείδωσης για να λύσετε για το άγνωστο.
* Θυμηθείτε να υπολογίσετε τον αριθμό των ατόμων κάθε στοιχείου.
Σημαντική σημείωση: Οι αριθμοί οξείδωσης είναι μια θεωρητική έννοια. Δεν αντικατοπτρίζουν πάντα τις πραγματικές χρεώσεις σε άτομα σε ένα μόριο. Χρησιμοποιούνται κυρίως για να βοηθήσουν στην κατανόηση και στην πρόβλεψη της συμπεριφοράς των χημικών αντιδράσεων.
