حدد حالة أكسدة الذرات. تكافؤ العناصر الكيميائية

تحضير الكيمياء لـ ZNO و DPA
طبعة شاملة

جزء و

كيمياء عامة

السند الكيميائي وهيكل المادة

حالة الأكسدة

حالة الأكسدة هي الشحنة المشروطة على ذرة في جزيء أو بلورة والتي نشأت عليها عندما كانت جميع الروابط القطبية التي أنشأتها ذات طبيعة أيونية.

على عكس التكافؤ ، يمكن أن تكون حالات الأكسدة موجبة أو سالبة أو صفرية. في المركبات الأيونية البسيطة ، تتزامن حالة الأكسدة مع شحنات الأيونات. على سبيل المثال ، في كلوريد الصوديومكلوريد الصوديوم (Na + Cl -) الصوديوم له حالة أكسدة +1 ، وكلور -1 ، في أكسيد الكالسيوم CaO (Ca +2 O -2) يُظهر الكالسيوم حالة أكسدة +2 ، و Oxysen -2. تنطبق هذه القاعدة على جميع الأكاسيد الأساسية: حالة أكسدة العنصر المعدني تساوي شحنة أيون المعدن (الصوديوم +1 ، الباريوم +2 ، الألومنيوم +3) ، وحالة أكسدة الأكسجين هي -2. يُشار إلى درجة الأكسدة بالأرقام العربية التي توضع فوق رمز العنصر ، مثل التكافؤ ، وتشير أولاً إلى علامة الشحنة ، ثم قيمتها العددية:

إذا كانت وحدة حالة الأكسدة تساوي واحدًا ، فيمكن حذف الرقم "1" ويمكن كتابة العلامة فقط: Na + Cl -.

حالة الأكسدة والتكافؤ هي مفاهيم مرتبطة. في العديد من المركبات ، تتطابق القيمة المطلقة لحالة أكسدة العناصر مع تكافؤها. ومع ذلك ، هناك العديد من الحالات التي يختلف فيها التكافؤ عن حالة الأكسدة.

في المواد البسيطة - غير المعدنية ، هناك رابطة تساهمية غير قطبية ، يتم تحويل زوج إلكترون مشترك إلى إحدى الذرات ، وبالتالي فإن درجة أكسدة العناصر في المواد البسيطة تكون دائمًا صفرًا. لكن الذرات مرتبطة ببعضها البعض ، أي أنها تظهر تكافؤًا معينًا ، على سبيل المثال ، في الأكسجين ، تكافؤ الأكسجين هو II ، وفي النيتروجين ، يكون تكافؤ النيتروجين هو III:

في جزيء بيروكسيد الهيدروجين ، يكون تكافؤ الأكسجين هو أيضًا II ، والهيدروجين هو I:

تعريف الدرجات الممكنة أكسدة العنصر

يمكن تحديد حالات الأكسدة ، التي يمكن أن تظهر العناصر في مركبات مختلفة ، في معظم الحالات من خلال بنية المستوى الإلكتروني الخارجي أو من خلال مكان العنصر في النظام الدوري.

يمكن لذرات العناصر المعدنية أن تتبرع بالإلكترونات فقط ، لذلك في المركبات تظهر حالات أكسدة موجبة. قيمتها المطلقة في كثير من الحالات (باستثناءد -elements) يساوي عدد الإلكترونات في المستوى الخارجي ، أي رقم المجموعة في النظام الدوري. ذراتد -يمكن للعناصر أيضًا التبرع بالإلكترونات من المستوى الأمامي ، أي من المستوى الفارغد مداري. لذلك ، من أجلد -العناصر ، يصعب تحديد جميع حالات الأكسدة المحتملة أكثر من تحديدهاس- وعناصر ف. من الآمن القول أن الأغلبيةد - تظهر العناصر حالة أكسدة قدرها +2 بسبب إلكترونات المستوى الإلكتروني الخارجي ، وتكون حالة الأكسدة القصوى في معظم الحالات مساوية لرقم المجموعة.

يمكن أن تظهر ذرات العناصر غير المعدنية حالات أكسدة موجبة وسالبة ، اعتمادًا على ذرة العنصر الذي تشكل رابطة معه. إذا كان العنصر أكثر كهرسلبية ، فإنه يُظهر حالة أكسدة سالبة ، وإذا كان أقل كهرسلبيًا - إيجابيًا.

يمكن تحديد القيمة المطلقة لحالة أكسدة العناصر غير المعدنية من بنية الطبقة الإلكترونية الخارجية. تستطيع الذرة قبول عدد كبير جدًا من الإلكترونات بحيث توجد ثمانية إلكترونات على مستواها الخارجي: تأخذ العناصر غير المعدنية من المجموعة السابعة إلكترونًا واحدًا وتظهر حالة الأكسدة -1 ، والمجموعة السادسة - إلكترونان وتظهر حالة أكسدة - 2 ، إلخ.

العناصر غير المعدنية قادرة على إعطاء عدد مختلف من الإلكترونات: بحد أقصى قدر ما هو موجود على مستوى الطاقة الخارجية. بمعنى آخر ، الحد الأقصى لحالة الأكسدة للعناصر غير المعدنية يساوي رقم المجموعة. بسبب التخزين المؤقت للإلكترون على المستوى الخارجي للذرات ، يختلف عدد الإلكترونات غير المزدوجة التي يمكن للذرة التبرع بها في التفاعلات الكيميائية ، لذلك يمكن للعناصر غير المعدنية أن تظهر حالات أكسدة وسيطة مختلفة.

حالات الأكسدة المحتملةق - وعناصر ص

مجموعة PS
أعلى حالة أكسدة
حالة أكسدة وسيطة
حالة أكسدة أقل

تحديد حالات الأكسدة في المركبات

أي جزيء متعادل كهربائيًا ، لذلك يجب أن يكون مجموع حالات الأكسدة لذرات جميع العناصر صفرًا. دعونا نحدد درجة الأكسدة في الكبريت (I. V) أكسيد SO 2 Tauphosphorus (V) كبريتيد P 2 S 5.

أكسيد الكبريت (و V) SO 2 تتكون من ذرات عنصرين. من بين هؤلاء ، يحتوي الأكسجين على أكبر قدر من القدرة الكهربية ، لذلك سيكون لذرات الأكسجين حالة أكسدة سلبية. بالنسبة للأكسجين هو -2. في هذه الحالة ، يحتوي الكبريت على حالة أكسدة موجبة. في المركبات المختلفة ، يمكن أن يظهر الكبريت حالات أكسدة مختلفة ، لذلك في هذه الحالة يجب حسابه. في جزيء SO2 ذرتان من الأكسجين مع حالة أكسدة -2 ، وبالتالي فإن الشحنة الكلية لذرات الأكسجين هي -4. لكي يكون الجزيء محايدًا كهربائيًا ، يجب على ذرة الكبريت أن تحيد تمامًا شحنة ذرتي الأكسجين ، وبالتالي فإن حالة أكسدة الكبريت هي +4:

في جزيء الفوسفور V) كبريتيد P 2 S 5 كلما كان العنصر الكهربي هو الكبريت ، أي أنه يظهر حالة أكسدة سالبة ، والفوسفور حالة إيجابية. بالنسبة للكبريت ، فإن حالة الأكسدة السالبة هي 2. معًا ، تحمل خمس ذرات كبريت شحنة سالبة تبلغ -10. لذلك ، يجب على ذرتين من الفوسفور معادلة هذه الشحنة بشحنة إجمالية +10. نظرًا لوجود ذرتين من الفوسفور في الجزيء ، يجب أن يكون لكل منهما حالة أكسدة تبلغ +5:

من الصعب حساب درجة الأكسدة في المركبات غير الثنائية - الأملاح والقواعد والأحماض. لكن لهذا ، يجب على المرء أيضًا استخدام مبدأ الحياد الكهربائي ، وتذكر أيضًا أنه في معظم المركبات تكون حالة أكسدة الأكسجين -2 ، والهيدروجين +1.

ضع في اعتبارك هذا باستخدام مثال كبريتات البوتاسيوم K2SO4. يمكن أن تكون حالة أكسدة البوتاسيوم في المركبات +1 فقط ، والأكسجين -2:

من مبدأ الحياد الإلكتروني نحسب حالة أكسدة الكبريت:

2 (+1) + 1 (س) + 4 (-2) = 0 ، ومن ثم س = +6.

عند تحديد حالات أكسدة العناصر في المركبات ، يجب اتباع القواعد التالية:

1. حالة أكسدة عنصر في مادة بسيطة هي صفر.

2. الفلور هو أكثر العناصر الكيميائية كهرسلبية ، لذا فإن حالة أكسدة الفلور في جميع المركبات هي -1.

3. الأكسجين هو العنصر الأكثر كهرسلبية بعد الفلور ، وبالتالي فإن حالة أكسدة الأكسجين في جميع المركبات ، باستثناء الفلوريدات ، سلبية: في معظم الحالات تكون -2 ، وفي البيروكسيدات - -1.

4. حالة أكسدة الهيدروجين في معظم المركبات هي +1 ، وفي المركبات ذات العناصر المعدنية (الهيدرات) -1.

5. تكون حالة أكسدة المعادن في المركبات إيجابية دائمًا.

6. عنصر كهرسلبي أكثر له حالة أكسدة سالبة.

7. مجموع حالات الأكسدة لجميع الذرات في الجزيء هو صفر.

عند دراسة الروابط الكيميائية القطبية الأيونية والتساهمية ، تعرفت على المواد المعقدة المكونة من عنصرين كيميائيين. تسمى هذه المواد ثنائي الزوج (من اللاتينية ثنائية - "اثنان") أو عنصرين.

دعونا نتذكر المركبات الثنائية النموذجية التي ذكرناها كمثال للنظر في آليات تكوين الروابط الكيميائية القطبية الأيونية والتساهمية: NaHl - كلوريد الصوديوم و HCl - كلوريد الهيدروجين. في الحالة الأولى ، تكون الرابطة أيونية: تنقل ذرة الصوديوم إلكترونها الخارجي إلى ذرة الكلور وتحولت إلى أيون بشحنة -1. وقبلت ذرة الكلور إلكترونًا وتحولت إلى أيون بشحنة -1. من الناحية التخطيطية ، يمكن وصف عملية تحول الذرات إلى أيونات على النحو التالي:

في جزيء حمض الهيدروكلوريك ، تتشكل الرابطة بسبب اقتران الإلكترونات الخارجية غير المزدوجة وتشكيل زوج إلكترون مشترك من ذرات الهيدروجين والكلور.

من الأصح تمثيل تكوين رابطة تساهمية في جزيء كلوريد الهيدروجين كتراكب لسحابة إلكترون واحد من ذرة الهيدروجين مع سحابة p من إلكترون واحد من ذرة الكلور:

أثناء التفاعل الكيميائي ، يتحول زوج الإلكترون الشائع نحو ذرة الكلور الكهربية:

تسمى هذه الرسوم المشروطة حالة الأكسدة. عند تعريف هذا المفهوم ، يُفترض بشكل مشروط أنه في المركبات القطبية التساهمية ، انتقلت الإلكترونات الملزمة تمامًا إلى ذرة أكثر كهرسلبية ، وبالتالي تتكون المركبات فقط من أيونات موجبة وسالبة الشحنة.

هي الشحنة الشرطية لذرات عنصر كيميائي في مركب ، محسوبة على أساس افتراض أن جميع المركبات (الأيونية والقطبية تساهميًا) تتكون فقط من أيونات.

يمكن أن يكون لحالة الأكسدة قيمة سالبة أو موجبة أو صفرية ، توضع عادةً فوق رمز العنصر في الأعلى ، على سبيل المثال:

تلك الذرات التي استقبلت إلكترونات من ذرات أخرى أو التي تم إزاحة أزواج الإلكترونات الشائعة إليها ، أي ذرات عناصر كهرسلبية أكثر ، لها قيمة سالبة لدرجة الأكسدة. يحتوي الفلور دائمًا على حالة أكسدة -1 في جميع المركبات. الأكسجين ، ثاني أكثر العناصر كهرسلبية بعد الفلور ، دائمًا ما يكون له حالة أكسدة -2 ، باستثناء المركبات التي تحتوي على الفلور ، على سبيل المثال:

تلك الذرات التي تتبرع بإلكتروناتها لذرات أخرى أو التي تُسحب منها أزواج الإلكترونات الشائعة ، أي ذرات العناصر الأقل كهرسلبية ، لديها حالة أكسدة موجبة. دائمًا ما يكون للمعادن حالة أكسدة إيجابية. بالنسبة للمعادن من المجموعات الفرعية الرئيسية:

المجموعة الأولى في جميع المركبات ، حالة الأكسدة هي +1 ،
المجموعة الثانية تساوي +2. المجموعة الثالثة - +3 ، على سبيل المثال:

في المركبات ، تكون حالة الأكسدة الكلية صفرًا دائمًا. بمعرفة هذا وحالة الأكسدة لأحد العناصر ، يمكنك دائمًا العثور على حالة الأكسدة لعنصر آخر باستخدام صيغة المركب الثنائي. على سبيل المثال ، لنجد حالة أكسدة الكلور في المركب Cl2O2. دعنا نشير إلى حالة الأكسدة -2
الأكسجين: Cl2O2. لذلك ، سيكون لسبع ذرات أكسجين شحنة سالبة كلية (-2) 7 = 14. عندئذٍ ستكون الشحنة الكلية لذرتين من الكلور +14 ، وذرة كلور واحدة:
(+14):2 = +7.

وبالمثل ، بمعرفة حالات أكسدة العناصر ، يمكن للمرء صياغة صيغة مركب ، على سبيل المثال ، كربيد الألومنيوم (مركب من الألومنيوم والكربون). دعنا نكتب علامات الألمنيوم والكربون بجانب AlC ، وأول علامة الألمنيوم ، لأنه معدن. نحدد عدد الإلكترونات الخارجية من الجدول الدوري للعناصر: Al بها 3 إلكترونات ، C لها 4. ذرة الألومنيوم ستتخلى عن إلكتروناتها الخارجية الثلاثة للكربون وتتلقى حالة أكسدة +3 ، تساوي شحنة أيون. ذرة الكربون ، على العكس من ذلك ، ستأخذ الإلكترونات الأربعة المفقودة إلى "الثمانية العزيزة" وستتلقى حالة أكسدة قدرها -4.

دعنا نكتب هذه القيم في الصيغة: AlС ، ونجد المضاعف المشترك الأصغر لها ، وهو يساوي 12. ثم نحسب المؤشرات:

من الضروري أيضًا معرفة حالات أكسدة العناصر حتى تتمكن من تسمية مركب كيميائي بشكل صحيح.

أسماء المركبات الثنائيةتتكون من كلمتين - أسماء العناصر الكيميائية التي تشكلها. تشير الكلمة الأولى إلى الجزء الكهربي للمركب - غير المعدني ، واسمه اللاتيني مع اللاحقة -id يكون دائمًا في الحالة الاسمية. تشير الكلمة الثانية إلى الجزء الموجب للكهرباء - معدن أو عنصر أقل كهرسلبية ، ويكون اسمها دائمًا في الحالة المضاف إليها. إذا أظهر العنصر الموجب للكهرباء درجات مختلفة من الأكسدة ، فهذا ينعكس في الاسم ، مشيرًا إلى درجة الأكسدة برقم روماني ، يتم وضعه في النهاية.

لكي يفهم الكيميائيون من مختلف البلدان بعضهم البعض ، كان من الضروري إنشاء مصطلحات وتسميات موحدة للمواد. تم تطوير مبادئ التسمية الكيميائية لأول مرة من قبل الكيميائيين الفرنسيين A. Lavoisier و A. Fourctua ​​و L. Giton و C. Berthollet في عام 1785. في الوقت الحاضر ، ينسق الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) أنشطة العلماء من العديد من البلدان ويصدر توصيات بشأن تسميات المواد والمصطلحات المستخدمة في الكيمياء.

موضوعات مبرمج الاستخدام:كهرسلبية. درجة أكسدة وتكافؤ العناصر الكيميائية.

عندما تتفاعل الذرات وتتشكل ، فإن الإلكترونات فيما بينها تكون في معظم الحالات موزعة بشكل غير متساو ، لأن خصائص الذرات تختلف. أكثر كهربية تجذب الذرة كثافة الإلكترون إليها بقوة أكبر. الذرة التي تجذب كثافة الإلكترون لنفسها تكتسب شحنة سالبة جزئية. δ — ، "الشريك" هو شحنة موجبة جزئية δ+ . إذا كان الاختلاف في الكهربية للذرات المكونة للرابطة لا يتجاوز 1.7 ، فإننا نسمي الرابطة قطبي تساهمي . إذا تجاوز الفرق في الكهربية التي تشكل رابطة كيميائية 1.7 ، فإننا نسمي هذه الرابطة أيوني .

حالة الأكسدة هي الشحنة الشرطية المساعدة لذرة عنصر في مركب ، محسوبة من افتراض أن جميع المركبات تتكون من أيونات (جميع الروابط القطبية أيونية).

ماذا تعني "الرسوم المشروطة"؟ نتفق ببساطة على أننا سنبسط الأشياء قليلاً: سنعتبر أي روابط قطبية أيونية تمامًا ، وسنعتبر أن الإلكترون يترك أو يأتي من ذرة إلى أخرى ، حتى لو لم يكن كذلك في الواقع. وشرطًا ، يترك الإلكترون ذرة أقل كهرسلبية مقابل ذرة أكثر كهرسلبية.

على سبيل المثال، في رابطة H-Cl ، نعتقد أن الهيدروجين "أعطى" إلكترونًا مشروطًا ، وأصبحت شحنته +1 ، والكلور "يقبل" إلكترونًا ، وأصبحت شحنته -1. في الواقع ، لا توجد مثل هذه الرسوم الإجمالية على هذه الذرات.

بالتأكيد لديك سؤال - لماذا تخترع شيئًا غير موجود؟ هذه ليست خطة خبيثة للكيميائيين ، كل شيء بسيط: مثل هذا النموذج مناسب للغاية. الأفكار حول حالة أكسدة العناصر مفيدة في التجميع تصنيفالمواد الكيميائية ، ووصف خصائصها ، وصياغة المركبات والتسميات. غالبًا ما يتم استخدام حالات الأكسدة عند العمل تفاعلات الأكسدة والاختزال.

حالات الأكسدة هي أعلى, أدنىو متوسط.

أعلىحالة الأكسدة تساوي رقم المجموعة بعلامة زائد.

السفلييتم تعريفه على أنه رقم المجموعة ناقص 8.

و متوسطحالة الأكسدة هي تقريبًا أي عدد صحيح في النطاق من أدنى حالة أكسدة إلى الأعلى.

على سبيل المثاليتميز النيتروجين بـ: أعلى حالة أكسدة هي +5 ، وأدنى 5-8 \ u003d -3 ، وحالات الأكسدة الوسيطة من -3 إلى +5. على سبيل المثال ، في الهيدرازين N 2 H 4 ، تكون حالة أكسدة النيتروجين وسيطة ، -2.

في أغلب الأحيان ، يُشار إلى حالة أكسدة الذرات في المواد المعقدة أولاً بعلامة ، ثم برقم ، على سبيل المثال +1, +2, -2 إلخ. عندما يتعلق الأمر بشحنة أيون (بافتراض أن الأيون موجود بالفعل في مركب) ، فعليك أولاً الإشارة إلى الرقم ، ثم الإشارة. على سبيل المثال: Ca 2+، CO 3 2-.

للعثور على حالات الأكسدة ، استخدم ما يلي قواعد :

1. حالة أكسدة الذرات في مواد بسيطة يساوي صفر
2. في جزيئات محايدة المجموع الجبري لحالات الأكسدة هو صفر ، بالنسبة للأيونات ، هذا المجموع يساوي شحنة الأيون ؛
3. حالة الأكسدة الفلزات القلوية (عناصر المجموعة الأولى من المجموعة الفرعية الرئيسية) في المركبات هي +1 ، حالة الأكسدة المعادن الأرضية القلوية (عناصر المجموعة الثانية من المجموعة الفرعية الرئيسية) في المركبات هي +2 ؛ حالة الأكسدة الألومنيومفي المركبات هو +3 ؛
4. حالة الأكسدة هيدروجينفي المركبات التي تحتوي على معادن (- NaH ، CaH 2 ، إلخ) يساوي -1 ؛ في المركبات مع اللافلزات () +1 ;
5. حالة الأكسدة الأكسجينمساوي ل -2 . استثناءتشكل بيروكسيدات- المركبات التي تحتوي على مجموعة -О-О- ، حيث تكون حالة أكسدة الأكسجين -1 ، وبعض المركبات الأخرى ( الأكسيدات الفائقة ، الأوزون ، فلوريد الأكسجين من 2وإلخ.)؛
6. حالة الأكسدة الفلورفي جميع المواد المعقدة يساوي -1 .

ما سبق هو الحالات التي ننظر فيها إلى درجة الأكسدة دائم . بالنسبة لجميع العناصر الكيميائية الأخرى ، حالة الأكسدة — عامل، ويعتمد على ترتيب ونوع الذرات في المركب.

أمثلة:

يمارس: تحديد حالات أكسدة العناصر في جزيء ثنائي كرومات البوتاسيوم: K 2 Cr 2 O 7.

حل:حالة أكسدة البوتاسيوم هي +1 ، ويشار إلى حالة أكسدة الكروم X، حالة أكسدة الأكسجين -2. مجموع كل حالات الأكسدة لجميع الذرات في الجزيء هو 0. نحصل على المعادلة: + 1 * 2 + 2 * x-2 * 7 = 0. قمنا بحلها ، نحصل على حالة أكسدة الكروم +6.

في المركبات الثنائية ، يتميز العنصر الأكثر كهرسلبية بحالة أكسدة سالبة ، بينما يتميز العنصر الأقل كهرسلبية بعنصر إيجابي.

.لاحظ أن مفهوم حالة الأكسدة مشروط جدا! لا تظهر حالة الأكسدة الشحنة الحقيقية للذرة وليس لها معنى فيزيائي حقيقي.. هذا نموذج مبسط يعمل بفعالية عندما نحتاج ، على سبيل المثال ، إلى معادلة المعاملات في معادلة تفاعل كيميائي ، أو لوغاريتمية تصنيف المواد.

حالة الأكسدة ليست التكافؤ! لا تتطابق حالة الأكسدة والتكافؤ في كثير من الحالات. على سبيل المثال ، تكافؤ الهيدروجين في مادة بسيطة H 2 هو I ، وحالة الأكسدة ، وفقًا للقاعدة 1 ، هي 0.

هذه هي القواعد الأساسية التي ستساعدك على تحديد حالة أكسدة الذرات في المركبات في معظم الحالات.

في بعض الحالات ، قد تجد صعوبة في تحديد حالة أكسدة الذرة. دعنا نلقي نظرة على بعض هذه المواقف وكيفية حلها:

1. في الأكاسيد المزدوجة (الشبيهة بالملح) ، تكون الدرجة عند الذرة ، كقاعدة عامة ، حالتين من حالات الأكسدة. على سبيل المثال ، في أكسيد الحديد Fe 3 O 4 ، يحتوي الحديد على حالتي أكسدة: +2 و +3. أي واحد للإشارة؟ كلاهما. للتبسيط ، يمكن تمثيل هذا المركب كملح: Fe (FeO 2) 2. في هذه الحالة ، تشكل بقايا الحمض ذرة بحالة أكسدة +3. أو يمكن تمثيل أكسيد مزدوج على النحو التالي: FeO * Fe 2 O 3.
2. في مركبات البيروكسو ، تتغير درجة أكسدة ذرات الأكسجين المرتبطة بالروابط التساهمية غير القطبية ، كقاعدة عامة. على سبيل المثال ، في بيروكسيد الهيدروجين H 2 O 2 ، وبيروكسيدات الفلزات القلوية ، تكون حالة أكسدة الأكسجين -1 ، لأن إحدى الروابط تساهمية غير قطبية (H-O-O-H). مثال آخر هو حمض البيروكسومونوسلفوريك (حمض كارو) H 2 SO 5 (انظر الشكل) يحتوي على ذرتين من الأكسجين مع حالة أكسدة -1 ، الذرات المتبقية مع حالة أكسدة -2 ، وبالتالي فإن الإدخال التالي سيكون أكثر قابلية للفهم: H 2 SO 3 (O2). تُعرف أيضًا مركبات بيروكسو الكروم - على سبيل المثال ، الكروم (VI) بيروكسيد CrO (O 2) 2 أو CrO 5 ، وغيرها الكثير.
3. مثال آخر للمركبات ذات حالات الأكسدة الغامضة هي الأكسيدات الفائقة (NaO 2) والأوزون الشبيه بالملح KO 3. في هذه الحالة ، من الأنسب التحدث عن الأيون الجزيئي O 2 بشحنة -1 و O 3 بشحنة -1. يتم وصف بنية هذه الجسيمات من خلال بعض النماذج التي يتم تدريسها في المناهج الروسية في الدورات الأولى للجامعات الكيميائية: MO LCAO ، طريقة تراكب مخططات التكافؤ ، إلخ.
4. في المركبات العضوية ، لا يكون مفهوم حالة الأكسدة مناسبًا جدًا للاستخدام ، لأن يوجد عدد كبير من الروابط التساهمية غير القطبية بين ذرات الكربون. ومع ذلك ، إذا قمت برسم الصيغة الهيكلية للجزيء ، فيمكن أيضًا تحديد حالة الأكسدة لكل ذرة حسب نوع وعدد الذرات التي ترتبط بها هذه الذرة ارتباطًا مباشرًا. على سبيل المثال ، بالنسبة لذرات الكربون الأولية في الهيدروكربونات ، تكون حالة الأكسدة -3 ، للثانوية -2 ، للذرات من الدرجة الثالثة -1 ، للرباعية - 0.

لنتدرب على تحديد حالة أكسدة الذرات في المركبات العضوية. للقيام بذلك ، تحتاج إلى رسم الصيغة الهيكلية الكاملة للذرة ، واختيار ذرة الكربون مع بيئتها المباشرة - الذرات التي ترتبط بها ارتباطًا مباشرًا.

• لتبسيط العمليات الحسابية ، يمكنك استخدام جدول الذوبان - يشار إلى رسوم الأيونات الأكثر شيوعًا هناك. في معظم اختبارات الكيمياء الروسية (USE ، GIA ، DVI) ، يُسمح باستخدام جدول الذوبان. هذه ورقة غش جاهزة ، والتي في كثير من الحالات يمكن أن توفر الكثير من الوقت.
• عند حساب حالة أكسدة العناصر في المواد المعقدة ، نشير أولاً إلى حالات الأكسدة للعناصر التي نعرفها على وجه اليقين (العناصر ذات حالة الأكسدة الثابتة) ، ويشار إلى حالة الأكسدة للعناصر ذات حالة الأكسدة المتغيرة بالرمز x. مجموع شحنات جميع الجسيمات يساوي صفرًا في الجزيء أو يساوي شحنة أيون في أيون. من السهل تكوين معادلة وحلها من هذه البيانات.

في العديد من الكتب المدرسية والكتيبات ، يعلمون كيفية كتابة صيغ التكافؤ ، حتى للمركبات ذات الروابط الأيونية. لتبسيط إجراء تجميع الصيغ ، هذا ، في رأينا ، مقبول. لكن عليك أن تفهم أن هذا ليس صحيحًا تمامًا بسبب الأسباب المذكورة أعلاه.

المفهوم الأكثر عالمية هو مفهوم درجة الأكسدة. من خلال قيم حالات الأكسدة للذرات ، وكذلك من خلال قيم التكافؤ ، يمكن تجميع الصيغ الكيميائية ويمكن تدوين وحدات الصيغة.

حالة الأكسدةهي الشحنة الشرطية للذرة في الجسيم (جزيء ، أيون ، جذري) ، محسوبة بالتقريب بأن جميع الروابط في الجسيم أيونية.

قبل تحديد حالات الأكسدة ، من الضروري مقارنة الكهربية لذرات الترابط. تمتلك الذرة ذات القدرة الكهربية الأعلى حالة أكسدة سالبة ، في حين أن الذرة ذات السالبية الكهربية الأقل لها حالة إيجابية.

من أجل مقارنة قيم الكهربية للذرات بشكل موضوعي عند حساب حالات الأكسدة ، أوصى IUPAC في عام 2013 باستخدام مقياس ألين.

* على سبيل المثال ، على مقياس ألين ، تبلغ كهرسلبية النيتروجين 3.066 ، والكلور 2.869.

دعونا نوضح التعريف أعلاه بأمثلة. لنصنع صيغة هيكلية لجزيء الماء.

تظهر روابط O-H القطبية التساهمية باللون الأزرق.

تخيل أن كلا الرابطين ليسا تساهمية ، بل أيونيان. إذا كانت أيونية ، فإن إلكترونًا واحدًا سيمر من كل ذرة هيدروجين إلى ذرة الأكسجين الأكثر كهرسلبية. نشير إلى هذه التحولات بالسهام الزرقاء.

*في هذاعلى سبيل المثال ، يستخدم السهم لتوضيح النقل الكامل للإلكترونات ، وليس لتوضيح التأثير الاستقرائي.

من السهل ملاحظة أن عدد الأسهم يوضح عدد الإلكترونات المنقولة واتجاهها - اتجاه نقل الإلكترون.

يتم توجيه سهمين إلى ذرة الأكسجين ، مما يعني أن إلكترونين ينتقلان إلى ذرة الأكسجين: 0 + (-2) = -2. شحنة ذرة الأكسجين -2. هذه هي درجة أكسدة الأكسجين في جزيء الماء.

يترك إلكترون واحد كل ذرة هيدروجين: 0 - (-1) = +1. هذا يعني أن ذرات الهيدروجين لديها حالة أكسدة +1.

دائمًا ما يساوي مجموع حالات الأكسدة إجمالي شحنة الجسيم.

على سبيل المثال ، مجموع حالات الأكسدة في جزيء الماء هو: +1 (2) + (-2) = 0. الجزيء هو جسيم متعادل كهربائيًا.

إذا قمنا بحساب حالات الأكسدة في أيون ، فإن مجموع حالات الأكسدة ، على التوالي ، يساوي شحنتها.

يشار عادةً إلى قيمة حالة الأكسدة في الزاوية اليمنى العليا من رمز العنصر. علاوة على ذلك، العلامة مكتوبة أمام الرقم. إذا كانت العلامة بعد الرقم ، فهذه هي شحنة الأيون.

على سبيل المثال ، S -2 عبارة عن ذرة كبريت في حالة الأكسدة -2 ، S 2- عبارة عن أنيون كبريت بشحنة -2.

S +6 O -2 4 2- - قيم حالات أكسدة الذرات في أنيون الكبريتات (شحنة الأيون مظللة باللون الأخضر).

ضع في اعتبارك الآن الحالة التي يكون للمركب فيها روابط مختلطة: Na 2 SO 4. الرابطة بين أنيون الكبريتات وكاتيونات الصوديوم أيونية ، والروابط بين ذرة الكبريت وذرات الأكسجين في أيون الكبريتات قطبية تساهمية. نكتب الصيغة الرسومية لكبريتات الصوديوم ، وتشير الأسهم إلى اتجاه انتقال الإلكترون.

* تعكس الصيغة البنائية ترتيب الروابط التساهمية في الجسيم (جزيء ، أيون ، جذري). تستخدم الصيغ الهيكلية فقط للجسيمات ذات الروابط التساهمية. بالنسبة للجسيمات ذات الروابط الأيونية ، فإن مفهوم الصيغة البنائية لا معنى له. إذا كانت هناك روابط أيونية في الجسيم ، فسيتم استخدام الصيغة الرسومية.

نرى أن ستة إلكترونات تغادر ذرة الكبريت المركزية ، مما يعني أن حالة أكسدة الكبريت هي 0 - (-6) = +6.

تأخذ ذرات الأكسجين الطرفية إلكترونين لكل منهما ، مما يعني أن حالات الأكسدة الخاصة بها هي 0 + (-2) = -2

تقبل ذرات الأكسجين الجسر إلكترونين لكل منهما ، وحالة الأكسدة هي -2.

من الممكن أيضًا تحديد درجة الأكسدة بالصيغة الهيكلية الرسومية ، حيث تشير الشرطات إلى الروابط التساهمية ، وتشير الأيونات إلى الشحنة.

في هذه الصيغة ، تحتوي ذرات الأكسجين الموصلة بالفعل على شحنة سالبة للوحدة ويأتي إليها إلكترون إضافي من ذرة الكبريت -1 + (-1) = -2 ، مما يعني أن حالات الأكسدة هي -2.

حالة أكسدة أيونات الصوديوم تساوي شحنتها ، أي +1.

دعونا نحدد حالات أكسدة العناصر في أكسيد البوتاسيوم الفائق (أكسيد الفائق). للقيام بذلك ، سنقوم برسم معادلة رسومية لأكسيد البوتاسيوم الفائق ، وسوف نعرض إعادة توزيع الإلكترونات بسهم. رابطة O-O هي رابطة تساهمية غير قطبية ، لذلك لا تتم الإشارة إلى إعادة توزيع الإلكترونات فيها.

* الأنيون الفائق هو أيون جذري. الشحنة الرسمية لذرة أكسجين هي -1 ، والأخرى ، مع إلكترون غير مزدوج ، هي 0.

نرى أن حالة أكسدة البوتاسيوم هي +1. حالة أكسدة ذرة الأكسجين المكتوبة في الصيغة المقابلة للبوتاسيوم هي -1. حالة أكسدة ذرة الأكسجين الثانية هي 0.

بنفس الطريقة ، من الممكن تحديد درجة الأكسدة بواسطة الصيغة الهيكلية الرسومية.

تشير الدوائر إلى الشحنات الرسمية لأيون البوتاسيوم وإحدى ذرات الأكسجين. في هذه الحالة ، تتطابق قيم الرسوم الرسمية مع قيم حالات الأكسدة.

نظرًا لأن كل من ذرات الأكسجين في الأنيون الفائق لها حالات أكسدة مختلفة ، يمكننا الحساب حسابي يعني حالة الأكسدةالأكسجين.

سيكون مساوياً لـ / 2 \ u003d - 1/2 \ u003d -0.5.

عادةً ما يشار إلى قيم متوسط ​​حالات الأكسدة الحسابية في الصيغ الإجمالية أو وحدات الصيغة لتوضيح أن مجموع حالات الأكسدة يساوي إجمالي شحنة النظام.

لحالة الأكسيد الفائق: +1 + 2 (-0.5) = 0

من السهل تحديد حالات الأكسدة باستخدام صيغ نقطة الإلكترون ، حيث تتم الإشارة إلى أزواج الإلكترونات المنفردة وإلكترونات الروابط التساهمية بالنقاط.

الأكسجين عنصر من عناصر مجموعة VIA ، لذلك هناك 6 إلكترونات تكافؤ في ذرتها. تخيل أن الروابط في جزيء الماء أيونية ، وفي هذه الحالة ستتلقى ذرة الأكسجين ثماني بتات من الإلكترونات.

حالة أكسدة الأكسجين تساوي على التوالي: 6-8 \ u003d -2.

وذرات الهيدروجين: 1 - 0 = +1

القدرة على تحديد درجة الأكسدة باستخدام الصيغ الرسومية لا تقدر بثمن لفهم جوهر هذا المفهوم ، حيث ستكون هذه المهارة مطلوبة في سياق الكيمياء العضوية. إذا كنا نتعامل مع مواد غير عضوية ، فمن الضروري أن نكون قادرين على تحديد درجة الأكسدة بواسطة الصيغ الجزيئية ووحدات الصيغة.

للقيام بذلك ، أولاً وقبل كل شيء ، عليك أن تفهم أن حالات الأكسدة ثابتة ومتغيرة. يجب حفظ العناصر التي تظهر حالة أكسدة ثابتة.

يتميز أي عنصر كيميائي بحالات أكسدة أعلى وأقل.

أدنى حالة أكسدةهي الشحنة التي تكتسبها الذرة نتيجة لاستقبال أكبر عدد من الإلكترونات على طبقة الإلكترون الخارجية.

في ضوء ذلك ، أدنى حالة أكسدة سلبية ،باستثناء المعادن ، التي لا تأخذ ذراتها الإلكترونات أبدًا بسبب قيم كهرسلبية منخفضة. المعادن لديها أقل حالة أكسدة من 0.

تحاول معظم اللافلزات في المجموعات الفرعية الرئيسية ملء طبقة الإلكترون الخارجية بما يصل إلى ثمانية إلكترونات ، وبعد ذلك تكتسب الذرة تكوينًا مستقرًا ( القاعدة الثماني). لذلك ، من أجل تحديد أدنى حالة أكسدة ، من الضروري فهم عدد إلكترونات التكافؤ التي تفتقر إليها الذرة إلى ثماني بتات.

على سبيل المثال ، النيتروجين عنصر من مجموعة VA ، مما يعني أن هناك خمسة إلكترونات تكافؤ في ذرة النيتروجين. ذرة النيتروجين ثلاثة إلكترونات أقل من ثماني بتات. لذا فإن أدنى حالة أكسدة للنيتروجين هي: 0 + (-3) = -3

التكافؤهو مفهوم معقد. خضع هذا المصطلح لتحول كبير بالتزامن مع تطور نظرية الترابط الكيميائي. في البداية ، كان التكافؤ هو قدرة الذرة على ربط أو استبدال عدد معين من الذرات أو المجموعات الذرية الأخرى لتكوين رابطة كيميائية.

كان المقياس الكمي لتكافؤ ذرة عنصر هو عدد ذرات الهيدروجين أو الأكسجين (اعتبرت هذه العناصر أحادية وثنائية التكافؤ ، على التوالي) ، والتي يضيفها العنصر لتشكيل هيدريد من الصيغة EH x أو أكسيد الصيغة ه ن يا م.

إذن ، تكافؤ ذرة النيتروجين في جزيء الأمونيا NH 3 هو ثلاثة ، وذرة الكبريت في جزيء H 2S تساوي اثنين ، لأن تكافؤ ذرة الهيدروجين يساوي واحدًا.

في المركبات Na 2 O و BaO و Al 2 O 3 و SiO 2 ، تكون تكافؤ الصوديوم والباريوم والسيليكون 1 و 2 و 3 و 4 على التوالي.

تم إدخال مفهوم التكافؤ في الكيمياء قبل أن تصبح بنية الذرة معروفة ، وبالتحديد في عام 1853 من قبل الكيميائي الإنجليزي فرانكلاند. لقد ثبت الآن أن تكافؤ عنصر ما يرتبط ارتباطًا وثيقًا بعدد الإلكترونات الخارجية للذرات ، لأن إلكترونات الأغلفة الداخلية للذرات لا تشارك في تكوين الروابط الكيميائية.

في النظرية الإلكترونية للترابط التساهمي ، يُعتقد أن تكافؤ الذرةيتم تحديده من خلال عدد إلكتروناته غير المزاوجة في الأرض أو الحالة المثارة ، والمشاركة في تكوين أزواج إلكترونية مشتركة مع إلكترونات ذرات أخرى.

بالنسبة لبعض العناصر ، التكافؤ هو قيمة ثابتة. لذلك ، الصوديوم أو البوتاسيوم في جميع المركبات أحادي التكافؤ ، والكالسيوم والمغنيسيوم والزنك ثنائي التكافؤ ، والألمنيوم ثلاثي التكافؤ ، إلخ. ولكن معظم العناصر الكيميائية تظهر تكافؤًا متغيرًا ، والذي يعتمد على طبيعة العنصر الشريك وظروف العملية. لذلك ، يمكن أن يشكل الحديد مركبين مع الكلور - FeCl 2 و FeCl 3 ، حيث يكون تكافؤ الحديد 2 و 3 ، على التوالي.

حالة الأكسدة- المفهوم الذي يميز حالة عنصر في مركب كيميائي وسلوكه في تفاعلات الأكسدة والاختزال ؛ عدديًا ، تكون حالة الأكسدة مساوية للشحنة الرسمية التي يمكن أن تُنسب إلى العنصر ، بناءً على افتراض أن جميع الإلكترونات في كل من روابطها قد انتقلت إلى الذرة الأكثر كهربيًا.

كهرسلبية- مقياس لقدرة الذرة على اكتساب شحنة سالبة أثناء تكوين رابطة كيميائية ، أو قدرة ذرة في جزيء على جذب إلكترونات التكافؤ المشاركة في تكوين رابطة كيميائية. الكهربية ليست قيمة مطلقة ويتم حسابها بطرق مختلفة. لذلك ، قد تختلف قيم الكهربية الواردة في الكتب المدرسية والكتب المرجعية المختلفة.

يوضح الجدول 2 الكهربية لبعض العناصر الكيميائية على مقياس Sanderson ، ويوضح الجدول 3 الكهربية الكهربية للعناصر على مقياس Pauling.

يتم إعطاء قيمة الكهربية تحت رمز العنصر المقابل. كلما زادت القيمة العددية للسلبية الكهربية للذرة ، زادت كهرسلبية العنصر. أكثر ذرة الفلور كهرسلبية ، وأقلها كهرسلبية هي ذرة الروبيديوم. في جزيء يتكون من ذرات عنصرين كيميائيين مختلفين ، ستكون الشحنة السالبة الرسمية على الذرة التي ستكون قيمتها العددية للسلبية الكهربية أعلى. لذلك ، في جزيء ثاني أكسيد الكبريت SO 2 ، تكون السالبية الكهربية لذرة الكبريت 2.5 ، وقيمة كهرسلبية ذرة الأكسجين أكبر - 3.5. لذلك ، ستكون الشحنة السالبة على ذرة الأكسجين ، والشحنة الموجبة على ذرة الكبريت.

في جزيء الأمونيا NH 3 ، تكون قيمة السالبية الكهربية لذرة النيتروجين 3.0 ، وقيمة الهيدروجين 2.1. لذلك ، سيكون لذرة النيتروجين شحنة سالبة ، وسيكون لذرة الهيدروجين شحنة موجبة.

يجب أن تعرف بوضوح الاتجاهات العامة في الكهربية. نظرًا لأن ذرة أي عنصر كيميائي تميل إلى الحصول على تكوين مستقر لطبقة الإلكترون الخارجية - غلاف ثماني من غاز خامل ، تزداد القدرة الكهربية للعناصر في الفترة ، وفي المجموعة ، تنخفض الكهربية عمومًا مع زيادة العدد الذري العنصر. لذلك ، على سبيل المثال ، الكبريت أكثر كهرسلبية من الفوسفور والسيليكون ، والكربون أكثر كهرسلبية من السيليكون.

عند تجميع الصيغ الخاصة بمركبات تتكون من اثنين من غير المعادن ، يتم دائمًا وضع المزيد من الصيغ الكهربية على اليمين: PCl 3 ، NO 2. هناك بعض الاستثناءات التاريخية لهذه القاعدة ، مثل NH 3 ، PH 3 ، إلخ.

عادةً ما يُشار إلى حالة الأكسدة برقم عربي (مع وجود علامة أمام الرقم) يقع فوق رمز العنصر ، على سبيل المثال:

لتحديد حالة أكسدة الذرات في المركبات الكيميائية ، يتم اتباع القواعد التالية:

1. حالة أكسدة العناصر في المواد البسيطة هي صفر.
2. المجموع الجبري لحالات أكسدة الذرات في الجزيء هو صفر.
3. يُظهر الأكسجين في المركبات بشكل أساسي حالة أكسدة –2 (في فلوريد الأكسجين 2 + 2 ، في بيروكسيدات المعادن مثل M 2 O 2 –1).
4. يُظهر الهيدروجين في المركبات حالة أكسدة تبلغ + 1 ، باستثناء هيدرات المعادن النشطة ، على سبيل المثال ، القلوية أو الأرض القلوية ، حيث تكون حالة أكسدة الهيدروجين هي - 1.
5. بالنسبة للأيونات أحادية الذرة ، تكون حالة الأكسدة مساوية لشحنة الأيون ، على سبيل المثال: K + - +1 ، Ba 2+ - +2 ، Br - - -1 ، S2 - - -2 ، إلخ.
6. في المركبات ذات الرابطة القطبية التساهمية ، يكون لحالة الأكسدة لذرة أكثر كهرسلبية علامة ناقص ، والذرة الأقل كهرسلبية لها علامة زائد.
7. في المركبات العضوية ، تكون حالة أكسدة الهيدروجين +1.

دعنا نوضح القواعد المذكورة أعلاه بالعديد من الأمثلة.

مثال 1تحديد درجة أكسدة العناصر في أكاسيد البوتاسيوم K 2 O والسيلينيوم SeO 3 والحديد Fe 3 O 4.

أكسيد البوتاسيوم K 2 O.المجموع الجبري لحالات أكسدة الذرات في الجزيء هو صفر. حالة أكسدة الأكسجين في الأكاسيد هي –2. دعونا نشير إلى حالة أكسدة البوتاسيوم في أكسيده كـ n ، ثم 2n + (–2) = 0 أو 2n = 2 ، وبالتالي n = +1 ، أي حالة أكسدة البوتاسيوم هي +1.

أكسيد السيلينيوم SeO 3.جزيء SeO 3 متعادل كهربائيًا. إجمالي الشحنة السالبة لذرات الأكسجين الثلاث –2 × 3 = –6. لذلك ، من أجل معادلة هذه الشحنة السالبة إلى الصفر ، يجب أن تكون حالة أكسدة السيلينيوم +6.

جزيء Fe 3 O 4محايد كهربائيا. إجمالي الشحنة السالبة لذرات الأكسجين الأربع هو –2 × 4 = –8. لمعادلة الشحنة السالبة ، يجب أن يكون إجمالي الشحنة الموجبة على ذرات الحديد الثلاث +8. لذلك ، يجب أن تحتوي ذرة حديد واحدة على شحنة 8/3 = +8/3.

يجب التأكيد على أن حالة أكسدة عنصر في مركب يمكن أن تكون عددًا كسريًا. حالات الأكسدة الجزئية هذه لا معنى لها في شرح الرابطة في مركب كيميائي ، ولكن يمكن استخدامها لصياغة معادلات لتفاعلات الأكسدة والاختزال.

مثال 2حدد درجة أكسدة العناصر في المركبات NaClO 3، K 2 Cr 2 O 7.

جزيء NaClO 3 محايد كهربائيًا. حالة أكسدة الصوديوم هي +1 ، حالة أكسدة الأكسجين هي -2. دعونا نشير إلى حالة أكسدة الكلور كـ n ، ثم +1 + n + 3 × (–2) = 0 ، أو +1 + n - 6 = 0 ، أو n - 5 = 0 ، ومن ثم n = +5. وبالتالي ، فإن حالة أكسدة الكلور هي +5.

جزيء K 2 Cr 2 O 7 متعادل كهربائيًا. حالة أكسدة البوتاسيوم هي +1 ، حالة أكسدة الأكسجين هي -2. دعونا نشير إلى حالة أكسدة الكروم كـ n ، ثم 2 × 1 + 2n + 7 × (–2) = 0 ، أو +2 + 2n - 14 = 0 ، أو 2n - 12 = 0 ، 2n = 12 ، ومن ثم n = +6. وبالتالي ، فإن حالة أكسدة الكروم هي +6.

مثال 3دعونا نحدد حالات أكسدة الكبريت في أيون الكبريتات SO 4 2–. شحنة SO 4 2– ion لها شحنة –2. حالة أكسدة الأكسجين –2. دعونا نشير إلى حالة أكسدة الكبريت كـ n ، ثم n + 4 × (–2) = –2 ، أو n - 8 = –2 ، أو n = –2 - (–8) ، ومن ثم n = +6. وبالتالي ، فإن حالة أكسدة الكبريت هي +6.

يجب أن نتذكر أن حالة الأكسدة لا تساوي أحيانًا تكافؤ عنصر معين.

على سبيل المثال ، حالات أكسدة ذرة النيتروجين في جزيء الأمونيا NH 3 أو في جزيء الهيدرازين N 2 H 4 هي -3 و -2 ، على التوالي ، بينما تكافؤ النيتروجين في هذه المركبات هو ثلاثة.

الحد الأقصى لحالة الأكسدة الموجبة لعناصر المجموعات الفرعية الرئيسية ، كقاعدة عامة ، تساوي رقم المجموعة (استثناءات: الأكسجين والفلور وبعض العناصر الأخرى).

أقصى حالة أكسدة سالبة هي 8 - رقم المجموعة.

مهام التدريب

1. في أي مركب تكون حالة أكسدة الفوسفور +5؟

1) HPO 3
2) H3PO3
3) لي 3 ص
4) AlP

2. أي مركب له حالة أكسدة الفوسفور -3؟

1) HPO 3
2) H3PO3
3) Li3PO4
4) AlP

3. في أي مركب تكون حالة أكسدة النيتروجين مساوية لـ +4؟

1) HNO2
2) N 2 O 4
3) N 2 O
4) HNO3

4. في أي مركب يساوي عدد أكسدة النيتروجين -2؟

1) NH3
2) شمال 2 ح 4
3) N 2 O 5
4) HNO2

5. في أي مركب تكون حالة أكسدة الكبريت مساوية لـ +2؟

1) Na 2 SO 3
2) ثاني أكسيد الكبريت SO2
3) SCl2
4) H2SO4

6. في أي مركب تكون حالة أكسدة الكبريت مساوية لـ +6؟

1) Na 2 SO 3
2) SO3
3) SCl2
4) H2SO3

7. في المواد التي تكون صيغها CrBr 2 ، K 2 Cr 2 O 7 ، Na 2 CrO 4 ، تكون حالة أكسدة الكروم ، على التوالي ، هي

1) +2, +3, +6
2) +3, +6, +6
3) +2, +6, +5
4) +2, +6, +6

8. عادة ما تكون حالة الأكسدة السالبة الدنيا لعنصر كيميائي مساوية

1) رقم الفترة
3) عدد الإلكترونات المفقودة قبل اكتمال طبقة الإلكترون الخارجية

9. عادةً ما تكون حالة الأكسدة الإيجابية القصوى للعناصر الكيميائية الموجودة في المجموعات الفرعية الرئيسية مساوية

1) رقم الفترة
2) الرقم التسلسلي للعنصر الكيميائي
3) رقم المجموعة
4) العدد الإجمالي للإلكترونات في العنصر

10. يعرض الفوسفور أقصى حالة أكسدة موجبة في المركب

1) HPO 3
2) H3PO3
3) نا 3 ص
4) Ca 3 P 2

11. يعرض الفوسفور أدنى حالة أكسدة في المركب

1) HPO 3
2) H3PO3
3) Na3PO4
4) Ca 3 P 2

12. تظهر ذرات النيتروجين في نتريت الأمونيوم ، والتي تعد جزءًا من الكاتيون والأنيون ، حالات أكسدة ، على التوالي

1) –3, +3
2) –3, +5
3) +3, –3
4) +3, +5

13. حالة التكافؤ والأكسدة للأكسجين في بيروكسيد الهيدروجين ، على التوالي ، هي

1) الثاني ، -2
2) الثاني ، -1
3) أنا +4
4) الثالث ، -2

14. حالة التكافؤ وأكسدة الكبريت في البيريت FeS2 ، على التوالي ،

1) رابعا ، +5
2) الثاني ، -1
3) الثاني ، +6
4) ثالثا ، +4

15. حالة التكافؤ والأكسدة لذرة النيتروجين في بروميد الأمونيوم ، على التوالي ، هي

1) الرابع ، -3
2) ثالثا ، +3
3) الرابع ، -2
4) ثالثا ، +4

16. تظهر ذرة الكربون حالة أكسدة سالبة عند دمجها مع

1) الأكسجين
2) الصوديوم
3) الفلور
4) الكلور

17. معارض درجة ثابتة من الأكسدة في مركباتها

1) السترونشيوم
2) حديد
3) الكبريت
4) الكلور

18. يمكن أن تظهر حالة الأكسدة +3 في مركباتها

1) الكلور والفلور
2) الفوسفور والكلور
3) الكربون والكبريت
4) الأكسجين والهيدروجين

19. يمكن أن تظهر حالة الأكسدة +4 في مركباتها

1) الكربون والهيدروجين
2) الكربون والفوسفور
3) الكربون والكالسيوم
4) النيتروجين والكبريت

20. حالة الأكسدة ، التي تساوي رقم المجموعة ، في معارض مركباتها

1) الكلور
2) حديد
3) الأكسجين
4) الفلور