LCH 2 Zajęcia 54 – Utlenianie i redukcja – stopnie utlenienia. 1
Transkrypt
LCH 2 Zajęcia 54 – Utlenianie i redukcja – stopnie utlenienia. 1
LCH 2 Zajęcia 54 – Utlenianie i redukcja – stopnie utlenienia. 1. Stopieo utlenienia – jest to teoretyczna wartośd ładunku jaką posiadałby atom, gdyby wszystkie wiązania tworzone przez niego były jonowe. a. W parze atomów tworzących wiązanie wyższy stopieo utlenienia ma ten atom który posiada teoretyczny ładunek dodatni (ma on niższą elektroujemnośd), kierując się tą zasadą można ustalid stopieo utlenienia w dowolnym związku chemicznym. b. Zależnośd pomiędzy stopniami utleniani niektórych pierwiastków obrazują poniższe zasady: 1) Pierwiastki w stanie wolnym mają stopieo utlenienia równy zero, np.: Mg, Cu, Fe, H2, Cl2 2) Suma algebraiczna stopni utlenienia wszystkich atomów w obojętnej cząsteczce jest równa zero, natomiast w jonach jest równa ładunkowi jonu. 3) Tlen w związkach występuje na stopniu utlenienia (-II), np.: Na2O - więc aby suma stopni utlenienia była równa zero to sód musi mied stopieo utlenienia równy (+I) BaO, O: -II; Ba: (+II) H2O O: -II; H: (+I) Wyjątek stanowią: nadtlenki (ditlenki) gdzie stopnieo utlenienia tlenu jest równy (-I) np.:H2O2, Na2O2, BaO2; związki te posiadają anion nadtlenkowy: podnadtlenki, w których występuje jon ; więc formalny stopieo utlenienia tlenu wynosi (- ½) np.: KO2; oraz OF2 gdzie tlen, z uwagi na niższą od fluoru elektroujemnośd, ma stopieo utlenienia równy (+II) 4) Wodór w związkach z niemetalami ma stopieo utlenienia równy (+I) np.: H2O, HCl, NH3; natomiast w związkach z metalami – wodorkach stopieo utlenienia wodoru wynosi (-I) np.: NaH, MgH2, AlH3. 5) W przypadku związków , w których ten sam pierwiastek występuje na różnych stopniach utlenienia można posługiwad się średnim stopnieniem utlenienia np.: Fe3O4 O: -II; Fe: + Bardziej zasadne jest jednak uwzględnienie budowy danego związku i oznaczenie różnych stopni utlenienia: FeO∙Fe2O3 O: -II; Fe: +II; 2∙Fe: +III 2. Obliczanie stopni utlenienia atomów w cząsteczkach: a. Al2O3 O: -II; Al: x; 2∙x +3∙(-II) = 0; więc x = +III b. H2SO4 O: -II; H: połączony jest z tlenem więc ma (+I); 2∙I +x + 4∙(-II) = 0; więc x = +VI 3. Obliczanie stopni utlenienia atomów w jonach – a. SO42- O: -II; S: x b. AsO33- O: -II; As: x x + 4∙(-II) = -2 więc x = +VI x + 3(-II) = -3 więc x = + III S: x