Πώς είναι μια άγνωστη κατάσταση οξείδωσης στοιχείου μέσα σε μια ένωση;
1. Κανόνες καταστάσεων οξείδωσης:
* καθαρά στοιχεία: Η κατάσταση οξείδωσης ενός στοιχείου στην στοιχειώδη μορφή του είναι πάντα 0. Για παράδειγμα, η κατάσταση οξυγόνου στο O₂ είναι 0.
* μονοτομικά ιόντα: Η κατάσταση οξείδωσης ενός μονοτομικού ιόντος είναι ίση με την χρέωση του. Για παράδειγμα, η κατάσταση οξείδωσης του νατρίου στο Na⁺ είναι +1.
* Ομάδα 1 (αλκαλικά μέταλλα): Πάντα να έχετε κατάσταση οξείδωσης +1.
* Ομάδα 2 (αλκαλικά μέταλλα γης): Πάντα να έχετε κατάσταση οξείδωσης +2.
* Φθορίνη: Πάντα έχει κατάσταση οξείδωσης -1.
* οξυγόνο: Συνήθως έχει κατάσταση οξείδωσης, εκτός από τα υπεροξείδια (όπως το H₂O₂) όπου είναι -1.
* υδρογόνο: Συνήθως έχει κατάσταση οξείδωσης +1, εκτός από μεταλλικά υδρίδια (όπως NAH) όπου είναι -1.
* άθροισμα καταστάσεων οξείδωσης σε ουδέτερη ένωση: Το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης σε ουδέτερη ένωση πρέπει να είναι ισοδύναμο μηδέν.
* άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης σε ένα πολυατομικό ιόν: Το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης σε ένα πολυατομικό ιόν πρέπει να ισούται με το φορτίο του ιόντος.
2. Μέθοδος για την εύρεση της άγνωστης κατάστασης οξείδωσης:
* Προσδιορίστε τις γνωστές καταστάσεις οξείδωσης: Χρησιμοποιήστε τους παραπάνω κανόνες για να προσδιορίσετε τις καταστάσεις οξείδωσης των στοιχείων με γνωστές τιμές.
* Ρυθμίστε μια εξίσωση: Έστω τα «Χ» να αντιπροσωπεύουν την άγνωστη κατάσταση οξείδωσης. Γράψτε μια εξίσωση όπου το άθροισμα όλων των καταστάσεων οξείδωσης στην ένωση ισούται με το μηδέν (ή το φορτίο του πολυατομικού ιόντος).
* Επίλυση για 'x': Χρησιμοποιήστε την απλή άλγεβρα για να λύσετε την εξίσωση και να βρείτε την άγνωστη κατάσταση οξείδωσης.
Παράδειγμα:
Ας βρούμε την κατάσταση οξείδωσης του θείου στην ένωση h₂so₄.
1. γνωστές καταστάσεις οξείδωσης:
* Υδρογόνο:+1
* Οξυγόνο:-2
2. Ρυθμίστε την εξίσωση:
(2 x +1) + x + (4 x -2) =0
3. Επίλυση για x:
2 + x - 8 =0
x =+6
Επομένως, η κατάσταση οξείδωσης του θείου στο H₂so₄ είναι +6.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Μερικές φορές, ίσως χρειαστεί να εξετάσετε τη δομή της ένωσης για να προσδιορίσετε την κατάσταση οξείδωσης.
* Υπάρχουν περιπτώσεις όπου ένα στοιχείο μπορεί να έχει πολλαπλές καταστάσεις οξείδωσης σε διαφορετικές ενώσεις.
Με την εφαρμογή αυτών των κανόνων και μεθόδων, μπορείτε συστηματικά να καθορίσετε την άγνωστη κατάσταση οξείδωσης ενός στοιχείου μέσα σε μια ένωση.