Biografije Karakteristike Analiza

Najviša oksidaciona stanja elemenata. Kako rasporediti i kako odrediti oksidacijsko stanje elemenata

Takav predmet školskog programa kao što je hemija uzrokuje brojne poteškoće većini modernih školaraca, malo ljudi može odrediti stupanj oksidacije u spojevima. Najveće poteškoće imaju školarci koji uče, odnosno učenici osnovne škole (8-9 razreda). Nerazumijevanje predmeta dovodi do pojave neprijateljstva kod učenika prema ovom predmetu.

Nastavnici identifikuju niz razloga za takvo „nevoljenje“ učenika srednjih i srednjih škola prema hemiji: nespremnost da se razumeju složeni hemijski pojmovi, nemogućnost korišćenja algoritama za razmatranje specifičnog procesa, problemi sa matematičkim znanjem. Ministarstvo obrazovanja Ruske Federacije izvršilo je ozbiljne promjene u sadržaju predmeta. Osim toga, "smanjen" je i broj sati za nastavu hemije. To se negativno odrazilo na kvalitet znanja iz predmeta, smanjenje interesovanja za proučavanje discipline.

Koje su teme iz kursa hemije najteže za školarce?

Prema novom programu, predmet discipline "Hemija" osnovne škole uključuje nekoliko ozbiljnih tema: periodni sistem elemenata D. I. Mendeljejeva, klase neorganskih supstanci, jonska izmjena. Učenicima osmog razreda najteže je odrediti stepen oksidacije oksida.

Pravila plasmana

Prije svega, učenici treba da znaju da su oksidi složena dvoelementna jedinjenja koja uključuju kiseonik. Preduslov da binarno jedinjenje pripada klasi oksida je druga pozicija kiseonika u ovom spoju.

Algoritam za kisele okside

Za početak, napominjemo da su stepeni numerički izrazi valencije elemenata. Kiseli oksidi nastaju od nemetala ili metala s valentnošću od četiri do sedam, drugi u takvim oksidima je nužno kisik.

U oksidima, valencija kiseonika uvek odgovara dva; može se odrediti iz periodnog sistema elemenata D. I. Mendeljejeva. Takav tipičan nemetal kao što je kiseonik, koji se nalazi u 6. grupi glavne podgrupe periodnog sistema, prihvata dva elektrona kako bi u potpunosti dovršio svoj spoljni energetski nivo. Nemetali u spojevima sa kiseonikom najčešće pokazuju veću valenciju, što odgovara broju same grupe. Važno je podsjetiti da je oksidacijsko stanje kemijskih elemenata pokazatelj koji podrazumijeva pozitivan (negativan) broj.

Nemetal na početku formule ima pozitivno oksidaciono stanje. Nemetalni kiseonik je stabilan u oksidima, njegov indeks je -2. Da biste provjerili pouzdanost rasporeda vrijednosti u kiselim oksidima, morat ćete pomnožiti sve brojeve koje ste postavili indeksima određenog elementa. Proračuni se smatraju pouzdanim ako je ukupan zbir svih pluseva i minusa postavljenih stupnjeva 0.

Kompilacija dvoelementnih formula

Oksidacijsko stanje atoma elemenata daje priliku za stvaranje i snimanje spojeva iz dva elementa. Prilikom kreiranja formule, za početak, oba simbola su napisana jedan pored drugog, obavezno stavite kisik na drugo mjesto. Iznad svakog od zabilježenih znakova propisane su vrijednosti oksidacijskih stanja, zatim između pronađenih brojeva je broj koji će biti djeljiv sa obje cifre bez ikakvog ostatka. Ovaj indikator se mora podijeliti odvojeno s brojčanom vrijednošću stupnja oksidacije, dobivajući indekse za prvu i drugu komponentu dvoelementne tvari. Najveće oksidaciono stanje je numerički jednako vrijednosti najveće valencije tipičnog nemetala, identično broju grupe u kojoj se nemetal nalazi u PS.

Algoritam za postavljanje numeričkih vrijednosti u bazičnim oksidima

Oksidi tipičnih metala se smatraju takvim jedinjenjima. Oni u svim jedinjenjima imaju indeks oksidacijskog stanja ne veći od +1 ili +2. Da biste razumjeli kakvo će biti stanje oksidacije metala, možete koristiti periodni sistem. Za metale glavnih podgrupa prve grupe, ovaj parametar je uvijek konstantan, sličan je broju grupe, odnosno +1.

Metale glavne podgrupe druge grupe takođe karakteriše stabilno oksidaciono stanje, numerički +2. Oksidacijska stanja oksida, uzimajući u obzir njihove indekse (brojeve), trebala bi biti jednaka nuli, budući da se kemijska molekula smatra neutralnom česticom bez naboja.

Raspored oksidacionih stanja u kiselinama koje sadrže kiseonik

Kiseline su složene tvari, koje se sastoje od jednog ili više atoma vodika, koji su povezani s nekom vrstom kiselinskog ostatka. S obzirom da su oksidacijska stanja brojevi, potrebne su neke matematičke vještine za njihovo izračunavanje. Takav indikator za vodonik (proton) u kiselinama je uvijek stabilan, iznosi +1. Zatim možete odrediti oksidacijsko stanje za negativni ion kisika, također je stabilan, -2.

Tek nakon ovih radnji, moguće je izračunati stepen oksidacije centralne komponente formule. Kao poseban uzorak, razmotrite određivanje oksidacionog stanja elemenata u sumpornoj kiselini H2SO4. S obzirom da molekul ove složene supstance sadrži dva vodonikova protona, 4 atoma kiseonika, dobijamo izraz ovog oblika +2+X-8=0. Da bi zbir bio nula, sumpor će imati oksidaciono stanje +6

Raspored oksidacionih stanja u solima

Soli su složena jedinjenja koja se sastoje od metalnih jona i jednog ili više kiselih ostataka. Postupak za određivanje oksidacionog stanja svakog od sastojaka u kompleksnoj soli je isti kao u kiselinama koje sadrže kisik. S obzirom da je oksidacijsko stanje elemenata numerički pokazatelj, važno je ispravno naznačiti oksidacijsko stanje metala.

Ako se metal koji stvara sol nalazi u glavnoj podgrupi, njegovo oksidacijsko stanje će biti stabilno, odgovara broju grupe, pozitivna je vrijednost. Ako sol sadrži metal slične podgrupe PS, moguće je prikazati različite metale prema kiselinskom ostatku. Nakon što je postavljeno oksidaciono stanje metala, stavite (-2), a zatim se pomoću hemijske jednadžbe izračunava oksidaciono stanje centralnog elementa.

Kao primjer, razmotrite određivanje oksidacijskih stanja elemenata u (srednja sol). NaNO3. Sol se formira od metala glavne podgrupe grupe 1, pa će oksidaciono stanje natrijuma biti +1. Kiseonik u nitratima ima oksidaciono stanje -2. Za određivanje numeričke vrijednosti stepena oksidacije koristi se jednačina +1+X-6=0. Rješavajući ovu jednačinu, dobijamo da X treba biti +5, to jest

Osnovni pojmovi u OVR-u

Za proces oksidacije i redukcije postoje posebni pojmovi koje studenti moraju naučiti.

Oksidacijsko stanje atoma je njegova direktna sposobnost da na sebe veže (donira drugima) elektrone nekih jona ili atoma.

Oksidirajućim agensom smatraju se neutralni atomi ili nabijeni joni koji dobijaju elektrone tokom hemijske reakcije.

Reduktor će biti nenabijeni atomi ili nabijeni ioni, koji u procesu kemijske interakcije gube vlastite elektrone.

Oksidacija je predstavljena kao postupak doniranja elektrona.

Redukcija je povezana s prihvatanjem dodatnih elektrona od strane nenabijenog atoma ili jona.

Redox proces karakterizira reakcija tijekom koje se nužno mijenja oksidacijsko stanje atoma. Ova definicija vam omogućava da shvatite kako možete odrediti da li je reakcija OVR.

OVR raščlanjivanje pravila

Koristeći ovaj algoritam, možete urediti koeficijente u bilo kojoj kemijskoj reakciji.


Stepen oksidacije je uslovna vrijednost koja se koristi za snimanje redoks reakcija. Za određivanje stepena oksidacije koristi se tabela oksidacije hemijskih elemenata.

Značenje

Oksidacijsko stanje osnovnih hemijskih elemenata zasniva se na njihovoj elektronegativnosti. Vrijednost je jednaka broju pomaknutih elektrona u spojevima.

Oksidacijsko stanje se smatra pozitivnim ako se elektroni pomaknu iz atoma, tj. element donira elektrone u spoju i redukcijski je agens. Ovi elementi uključuju metale, njihovo oksidacijsko stanje je uvijek pozitivno.

Kada se elektron pomjeri prema atomu, vrijednost se smatra negativnom, a element se smatra oksidacijskim sredstvom. Atom prima elektrone do završetka vanjskog energetskog nivoa. Većina nemetala su oksidanti.

Jednostavne supstance koje ne reaguju uvek imaju nulto oksidaciono stanje.

Rice. 1. Tabela oksidacijskih stanja.

U spoju, atom nemetala s nižom elektronegativnošću ima pozitivno oksidacijsko stanje.

Definicija

Možete odrediti maksimalno i minimalno stanje oksidacije (koliko elektrona atom može dati i uzeti) pomoću periodične tablice Mendeljejeva.

Maksimalna snaga jednaka je broju grupe u kojoj se element nalazi, odnosno broju valentnih elektrona. Minimalna vrijednost je određena formulom:

br (grupe) - 8.

Rice. 2. Periodični sistem.

Ugljik je u četvrtoj grupi, pa je njegovo najveće oksidaciono stanje +4, a najniže -4. Maksimalno oksidaciono stanje sumpora je +6, minimalno -2. Većina nemetala uvijek ima promjenjivo - pozitivno i negativno - oksidacijsko stanje. Izuzetak je fluor. Njegovo oksidacijsko stanje je uvijek -1.

Treba imati na umu da se ovo pravilo ne odnosi na alkalne i zemnoalkalne metale grupe I i II, respektivno. Ovi metali imaju konstantno pozitivno oksidaciono stanje - litijum Li +1, natrijum Na +1, kalijum K +1, berilijum Be +2, magnezijum Mg +2, kalcijum Ca +2, stroncijum Sr +2, barijum Ba +2. Drugi metali mogu pokazivati ​​različita oksidaciona stanja. Izuzetak je aluminijum. Uprkos tome što je u grupi III, njegovo oksidaciono stanje je uvek +3.

Rice. 3. Alkalni i zemnoalkalni metali.

Od grupe VIII, samo rutenijum i osmijum mogu da ispolje najveće oksidaciono stanje +8. Zlato i bakar, koji su u grupi I, pokazuju oksidaciona stanja od +3 i +2, respektivno.

Snimanje

Da biste ispravno zabilježili stanje oksidacije, trebali biste zapamtiti nekoliko pravila:

  • inertni gasovi ne reaguju, pa je njihovo oksidaciono stanje uvek nula;
  • u jedinjenjima, promjenjivo oksidacijsko stanje ovisi o varijabilnoj valentnosti i interakciji s drugim elementima;
  • vodonik u jedinjenjima sa metalima pokazuje negativno oksidaciono stanje - Ca +2 H 2 −1, Na +1 H −1;
  • kiseonik uvek ima oksidaciono stanje -2, osim kiseonika fluorida i peroksida - O +2 F 2 -1, H 2 +1 O 2 -1.

Šta smo naučili?

Oksidacijsko stanje je uvjetna vrijednost koja pokazuje koliko je elektrona atom elementa primio ili predao u spoju. Vrijednost ovisi o broju valentnih elektrona. Metali u jedinjenjima uvijek imaju pozitivno oksidacijsko stanje, tj. su restauratori. Za alkalne i zemnoalkalne metale, oksidacijsko stanje je uvijek isto. Nemetali, osim fluora, mogu imati pozitivna i negativna oksidaciona stanja.

Stepeni oksidacije elemenata. Kako pronaći oksidaciona stanja?

1) U jednostavnoj tvari, oksidacijsko stanje bilo kojeg elementa je 0. Primjeri: Na 0, H 0 2, P 0 4.

2) Neophodno je zapamtiti elemente koje karakterišu konstantna oksidaciona stanja. Svi su navedeni u tabeli.


3) Potraga za oksidacijskim stanjima preostalih elemenata zasniva se na jednostavnom pravilu:

U neutralnoj molekuli, zbir oksidacijskih stanja svih elemenata jednak je nuli, au jonu - naboj jona.


Razmotrite primjenu ovog pravila na jednostavnim primjerima.

Primjer 1. Potrebno je pronaći oksidaciona stanja elemenata u amonijaku (NH 3).

Odluka. Već znamo (vidi 2) da je čl. UREDU. vodonik je +1. Ostaje da se pronađe ova karakteristika za dušik. Neka je x željeno oksidaciono stanje. Sastavljamo najjednostavniju jednačinu: x + 3 * (+1) = 0. Rješenje je očigledno: x = -3. Odgovor: N -3 H 3 +1.


Primjer 2. Navedite oksidaciona stanja svih atoma u molekuli H 2 SO 4 .

Odluka. Već su poznata oksidaciona stanja vodonika i kiseonika: H(+1) i O(-2). Sastavljamo jednačinu za određivanje stepena oksidacije sumpora: 2*(+1) + x + 4*(-2) = 0. Rješavanjem ove jednačine nalazimo: x = +6. Odgovor: H +1 2 S +6 O -2 4 .


Primjer 3. Izračunajte oksidaciona stanja svih elemenata u molekuli Al(NO 3) 3.

Odluka. Algoritam ostaje nepromijenjen. Sastav "molekula" aluminijum nitrata uključuje jedan atom Al (+3), 9 atoma kiseonika (-2) i 3 atoma azota, čije oksidaciono stanje moramo izračunati. Odgovarajuća jednačina: 1*(+3) + 3x + 9*(-2) = 0. Odgovor: Al +3 (N +5 O -2 3) 3 .


Primjer 4. Odredite oksidaciona stanja svih atoma u (AsO 4) 3- jonu.

Odluka. U tom slučaju zbir oksidacionih stanja više neće biti jednak nuli, već naboju jona, tj. -3. Jednačina: x + 4*(-2) = -3. Odgovor: As(+5), O(-2).


Da li je moguće odrediti oksidaciona stanja nekoliko elemenata odjednom pomoću slične jednadžbe? Ako ovaj problem posmatramo sa stanovišta matematike, odgovor će biti negativan. Linearna jednadžba sa dvije varijable ne može imati jedinstveno rješenje. Ali mi ne rješavamo samo jednačinu!

Primjer 5. Odrediti oksidaciona stanja svih elemenata u (NH 4) 2 SO 4.

Odluka. Oksidacijska stanja vodonika i kisika su poznata, ali sumpor i dušik nisu. Klasičan primjer problema sa dvije nepoznate! Amonijum sulfat nećemo posmatrati kao jednu "molekulu", već kao kombinaciju dva jona: NH 4 + i SO 4 2-. Znamo naboje jona, svaki od njih sadrži samo jedan atom sa nepoznatim stepenom oksidacije. Koristeći iskustvo stečeno u rješavanju prethodnih problema, lako možemo pronaći oksidaciona stanja dušika i sumpora. Odgovor: (N -3 H 4 +1) 2 S +6 O 4 -2.

Zaključak: ako molekula sadrži nekoliko atoma s nepoznatim oksidacijskim stanjima, pokušajte "razdvojiti" molekulu na nekoliko dijelova.


Primjer 6. Navedite oksidaciona stanja svih elemenata u CH 3 CH 2 OH.

Odluka. Pronalaženje oksidacionih stanja u organskim jedinjenjima ima svoje specifičnosti. Posebno je potrebno posebno pronaći oksidaciona stanja za svaki atom ugljika. Možete zaključiti na sljedeći način. Razmotrimo, na primjer, atom ugljika u metilnoj grupi. Ovaj C atom je povezan s 3 atoma vodika i susjednim atomom ugljika. Na C-H vezi, elektronska gustina se pomera prema atomu ugljenika (jer elektronegativnost C premašuje EO vodonika). Ako bi ovo pomicanje bilo potpuno, atom ugljika bi dobio naboj od -3.

C atom u -CH 2 OH grupi vezan je za dva atoma vodika (pomak elektronske gustine prema C), jedan atom kisika (pomak gustine elektrona prema O) i jedan atom ugljika (možemo pretpostaviti da su pomaci u gustini elektrona u ovoj slučaj se ne dešava). Oksidacijsko stanje ugljika je -2 +1 +0 = -1.

Odgovor: C -3 H +1 3 C -1 H +1 2 O -2 H +1.

Copyright Repetitor2000.ru, 2000-2015

Cilj: Nastavite proučavati valentnost. Dajte pojam oksidacijskog stanja. Razmotrite vrste oksidacijskih stanja: pozitivna, negativna, nulta vrijednost. Naučite ispravno odrediti oksidacijsko stanje atoma u spoju. Učiti metode poređenja i generalizacije pojmova koji se proučavaju; razvijaju vještine i sposobnosti određivanja stepena oksidacije hemijskim formulama; nastaviti razvijati vještine samostalnog rada; podstiču razvoj logičkog mišljenja. Formirati osjećaj tolerancije (tolerancije i uvažavanja tuđeg mišljenja) međusobne pomoći; provoditi estetsku edukaciju (kroz dizajn ploče i sveske, prilikom korištenja prezentacija).

Tokom nastave

I. Organiziranje vremena

Provjera učenika za čas.

II. Priprema za lekciju.

Do lekcije će vam trebati: Periodični sistem D.I. Mendelejeva, udžbenik, radne sveske, olovke, olovke.

III. Provjera domaćeg zadatka.

Frontalna anketa, neki će raditi za tablom na kartama, izvodeći test, a sumiranje ove faze bit će intelektualna igra.

1. Rad sa karticama.

1 kartica

Odrediti masene udjele (%) ugljika i kisika u ugljičnom dioksidu (CO 2 ) .

2 kartica

Odredite vrstu veze u molekulu H 2 S. Napišite strukturnu i elektronsku formulu molekula.

2. Frontalni pregled

  1. Šta je hemijska veza?
  2. Koje vrste hemijskih veza poznajete?
  3. Koja se veza naziva kovalentnom vezom?
  4. Koje su kovalentne veze izolovane?
  5. Šta je valencija?
  6. Kako definišemo valenciju?
  7. Koji elementi (metali i nemetali) imaju promjenjivu valenciju?

3. Testiranje

1. Koji molekuli imaju nepolarne kovalentne veze?

2 . Koji molekul formira trostruku vezu kada se formira kovalentno-nepolarna veza?

3 . Kako se nazivaju pozitivno nabijeni joni?

A) kationi

B) molekule

B) anjoni

D) kristali

4. Kojim redom se nalaze supstance jonskog jedinjenja?

A) CH 4, NH 3, Mg

B) CI 2, MgO, NaCI

B) MgF 2, NaCI, CaCI 2

D) H 2 S, HCI, H 2 O

5 . Valentnost je određena:

A) po broju grupe

B) brojem nesparenih elektrona

B) prema vrsti hemijske veze

D) prema broju perioda.

4. Intelektualna igra „Kric-tac-toe »

Pronađite supstance sa kovalentno-polarnom vezom.

IV. Učenje novog gradiva

Oksidacijsko stanje je važna karakteristika stanja atoma u molekuli. Valencija je određena brojem nesparenih elektrona u atomu, orbitalama sa nepodijeljenim elektronskim parovima, samo u procesu ekscitacije atoma. Najveća valencija elementa obično je jednaka broju grupe. Stepen oksidacije u jedinjenjima sa različitim hemijskim vezama formiran je nejednako.

Kako nastaje oksidacijsko stanje u molekulima s različitim kemijskim vezama?

1) U jedinjenjima sa jonskom vezom, oksidaciono stanje elemenata je jednako naelektrisanju jona.

2) U jedinjenjima sa kovalentnom nepolarnom vezom (u molekulima jednostavnih supstanci) oksidaciono stanje elemenata je 0.

H 2 0 , CI 2 0 , F 2 0 , S 0 , AI 0

3) Za molekule sa kovalentno-polarnom vezom, stepen oksidacije se određuje slično kao kod molekula sa ionskom hemijskom vezom.

Oksidacijsko stanje elementa - ovo je uslovni naboj njegovog atoma, u molekulu, ako pretpostavimo da se molekul sastoji od jona.

Oksidacijsko stanje atoma, za razliku od valencije, ima predznak. Može biti pozitivan, negativan ili nula.

Valencija je označena rimskim brojevima na vrhu simbola elementa:

II

I

IV

Fe

Cu

S,

a oksidacijsko stanje je označeno arapskim brojevima s nabojem iznad simbola elementa ( Mg +2 , Ca +2 ,Na +1,CIˉ¹).

Pozitivno oksidaciono stanje je jednako broju elektrona doniranih ovim atomima. Atom može donirati sve valentne elektrone (za glavne grupe, to su elektroni vanjskog nivoa) koji odgovaraju broju grupe u kojoj se element nalazi, dok pokazuje najviše oksidacijsko stanje (sa izuzetkom OF 2). : najviše oksidaciono stanje glavne podgrupe II grupe je +2 ( Zn +2) Pozitivan stepen pokazuju i metali i nemetali, osim F, He, Ne. Na primjer: C+4 ,N / A+1 , Al+3

Negativno oksidaciono stanje je jednako broju elektrona koje prihvata dati atom, pokazuju ga samo nemetali. Atomi nemetala vezuju onoliko elektrona koliko nisu dovoljni da završe spoljašnji nivo, dok pokazuju negativan stepen.

Za elemente glavnih podgrupa IV-VII grupa, minimalno oksidaciono stanje je numerički jednako

Na primjer:

Vrijednost oksidacijskog stanja između najvišeg i najnižeg oksidacijskog stanja naziva se srednjim:

Više

Srednji

Inferiorni

C +3, C +2, C 0, C -2

U spojevima s kovalentnom nepolarnom vezom (u molekulima jednostavnih supstanci), oksidacijsko stanje elemenata je 0: H 2 0 , WITHI 2 0 , F 2 0 , S 0 , AI 0

Da bi se odredilo oksidacijsko stanje atoma u spoju, potrebno je uzeti u obzir niz odredbi:

1. Oksidacijsko stanjeFu svim jedinjenjima je jednako "-1".N / A +1 F -1 , H +1 F -1

2. Oksidacijsko stanje kiseonika u većini jedinjenja je (-2) izuzetak: OF 2 , gdje je oksidacijsko stanje O +2F -1

3. Vodik u većini jedinjenja ima oksidaciono stanje +1, osim jedinjenja sa aktivnim metalima, gde je oksidaciono stanje (-1): N / A +1 H -1

4. Stepen oksidacije metala glavnih podgrupaI, II, IIIgrupe u svim jedinjenjima je +1,+2,+3.

Elementi sa konstantnim stanjem oksidacije su:

A) alkalni metali (Li, Na, K, Pb, Si, Fr) - oksidaciono stanje +1

B) elementi II glavne podgrupe grupe osim (Hg): Be, Mg, Ca, Sr, Ra, Zn, Cd - oksidaciono stanje +2

C) element III grupe: Al - oksidaciono stanje +3

Algoritam za sastavljanje formule u jedinjenjima:

1 način

1 . Element sa najnižom elektronegativnošću je naveden prvi, element sa najvećom elektronegativnošću je na drugom mestu.

2 . Element napisan na prvom mjestu ima pozitivan naboj "+", a na drugom negativni naboj "-".

3 . Navedite oksidacijsko stanje za svaki element.

4 . Pronađite ukupan višekratnik oksidacionih stanja.

5. Podijelite najmanji zajednički višekratnik sa vrijednošću oksidacijskih stanja i dodijelite rezultirajuće indekse donjem desnom kutu iza simbola odgovarajućeg elementa.

6. Ako je oksidaciono stanje parno - neparno, onda postaju pored simbola u donjem desnom uglu križa - unakrsno bez znaka "+" i "-":

7. Ako oksidacijsko stanje ima parnu vrijednost, tada se prvo moraju smanjiti na najmanju vrijednost oksidacijskog stanja i staviti križ - poprečno bez znaka "+" i "-": C +4 O -2

2 way

1 . Označimo oksidacijsko stanje od N do X, označimo oksidacijsko stanje O: N 2 xO 3 -2

2 . Odredite zbroj negativnih naboja, za to se oksidacijsko stanje kisika množi s indeksom kisika: 3 (-2) \u003d -6

3 .Da bi molekul bio električno neutralan, potrebno je odrediti zbir pozitivnih naboja: X2 = 2X

4 .Napravi algebarsku jednačinu:

N 2 + 3 O 3 –2

V. Sidrenje

1) Sprovođenje fiksiranja teme igrom koja se zove "Zmija".

Pravila igre: nastavnik dijeli karte. Svaka kartica ima jedno pitanje i jedan odgovor na drugo pitanje.

Učitelj započinje igru. Pročitajte pitanje, učenik koji ima odgovor na moje pitanje podiže ruku i kaže odgovor. Ako je odgovor tačan, onda on čita svoje pitanje, a učenik koji ima odgovor na ovo pitanje podiže ruku i odgovara itd. Formira se zmija tačnih odgovora.

  1. Kako i gdje je naznačeno oksidacijsko stanje atoma kemijskog elementa?
    Odgovori: arapski broj iznad simbola elementa sa punjenjem "+" i "-".
  2. Koje se vrste oksidacionih stanja razlikuju od atoma hemijskih elemenata?
    Odgovori: srednji
  3. Koliki stepen pokazuju metali?
    Odgovori: pozitivno, negativno, nula.
  4. Koji stepen pokazuju jednostavne supstance ili molekule sa nepolarnom kovalentnom vezom.
    Odgovori: pozitivno
  5. Kakav naboj imaju kationi i anjoni?
    Odgovori: null.
  6. Kako se zove oksidaciono stanje koje stoji između pozitivnog i negativnog oksidacionog stanja.
    Odgovori: pozitivno, negativno

2) Napišite formule tvari koje se sastoje od sljedećih elemenata

  1. N i H
  2. R&O
  3. Zn i Cl

3) Pronađite i precrtajte tvari koje nemaju promjenjivo oksidacijsko stanje.

Na, Cr, Fe, K, N, Hg, S, Al, C

VI. Sažetak lekcije.

Ocjena sa komentarima

VII. Zadaća

§23, str.67-72, zadatak nakon §23-str.72 br.1-4 za dovršenje.

Video lekcija 2: Stepen oksidacije hemijskih elemenata

Video lekcija 3: Valence. Definicija valencije

Predavanje: Elektronegativnost. Oksidacijsko stanje i valencija hemijskih elemenata

Elektronegativnost


Elektronegativnost- to je sposobnost atoma da privuče elektrone drugih atoma na sebe radi povezivanja s njima.

Iz tabele je lako suditi o elektronegativnosti određenog hemijskog elementa. Zapamtite, u jednoj od naših lekcija rečeno je da se povećava kada se krećete s lijeva na desno kroz periode u periodnom sistemu i krećete se odozdo prema gore u grupama.

Na primjer, dat je zadatak odrediti koji element iz predložene serije je najelektronegativniji: C (ugljik), N (dušik), O (kiseonik), S (sumpor)? Gledamo u tabelu i nalazimo da je ovo O, jer je desno i iznad ostalih.


Koji faktori utiču na elektronegativnost? Ovo je:

  • Radijus atoma, što je manji, to je veća elektronegativnost.
  • Punjenje valentne ljuske elektronima, što ih je više, to je veća elektronegativnost.

Od svih hemijskih elemenata, fluor je najelektronegativniji, jer ima mali atomski radijus i 7 elektrona u valentnoj ljusci.


Elementi sa niskom elektronegativnošću uključuju alkalne i zemnoalkalne metale. Imaju velike radijuse i vrlo malo elektrona u vanjskoj ljusci.

Vrijednosti elektronegativnosti atoma ne mogu biti konstantne, jer zavisi od mnogih faktora, uključujući i one gore navedene, kao i od stepena oksidacije, koji može biti različit za isti element. Stoga je uobičajeno govoriti o relativnosti vrijednosti elektronegativnosti. Možete koristiti sljedeće vage:




Trebat će vam vrijednosti elektronegativnosti kada pišete formule za binarna jedinjenja koja se sastoje od dva elementa. Na primjer, formula za bakrov oksid je Cu 2 O - prvi element bi trebao biti onaj čija je elektronegativnost niža.


U trenutku stvaranja hemijske veze, ako je razlika u elektronegativnosti između elemenata veća od 2,0, formira se kovalentna polarna veza, ako je manja, jonska.

Oksidacijsko stanje

Oksidacijsko stanje (CO)- ovo je uslovno ili realno naelektrisanje atoma u spoju: uslovno - ako je veza kovalentno polarna, realno - ako je veza jonska.

Atom dobija pozitivan naboj kada donira elektrone, a negativan kada primi elektrone.

Stanja oksidacije su napisana iznad potpisanih simbola «+»/«-» . Postoje i srednji CO. Maksimalni CO elementa je pozitivan i jednak je broju grupe, a minimalni negativan za metale je nula, za nemetale = (broj grupe - 8). Elementi sa maksimalnim CO prihvataju samo elektrone, a sa minimalnim ih samo daju. Elementi koji imaju srednji CO mogu i donirati i prihvatiti elektrone.


Razmotrite neka od pravila koja se trebaju pridržavati da biste odredili CO:

    CO svih jednostavnih supstanci jednak je nuli.

    Zbir svih atoma CO u molekulu je također jednak nuli, budući da je svaki molekul električno neutralan.

    U jedinjenjima sa kovalentnom nepolarnom vezom, CO je nula (O 2 0), a sa jonskom vezom jednak je naelektrisanju jona (Na + Cl - CO natrijum +1, hlor -1). CO elementi spojeva s kovalentnom polarnom vezom smatraju se ionskom vezom (H:Cl \u003d H + Cl -, dakle H +1 Cl -1).

    Elementi u spoju koji imaju najveću elektronegativnost imaju negativna oksidaciona stanja ako je najmanja pozitivna. Na osnovu ovoga možemo zaključiti da metali imaju samo “+” oksidaciono stanje.

Konstantna oksidaciona stanja:

    Alkalni metali +1.

    Svi metali druge grupe +2. Izuzetak: Hg +1, +2.

    Aluminijum +3.

  • Vodonik +1. Izuzetak: aktivni metalni hidridi NaH, CaH 2 itd., gdje je oksidacijsko stanje vodonika –1.

    Kiseonik -2. Izuzetak: F 2 -1 O +2 i peroksidi koji sadrže –O–O– grupu, u kojoj je oksidaciono stanje kiseonika –1.

Kada se formira ionska veza, dolazi do određene tranzicije elektrona, od manje elektronegativnog atoma u atom veće elektronegativnosti. Također, u ovom procesu atomi uvijek gube električnu neutralnost i potom se pretvaraju u jone. Cjelobrojni naboji se formiraju na isti način. Kada se formira kovalentna polarna veza, elektron se prenosi samo djelomično, pa nastaju djelomični naboji.

Valence

Valence- ovo je sposobnost atoma da formiraju n - broj hemijskih veza sa atomima drugih elemenata.

A valencija je sposobnost atoma da zadrži druge atome u blizini. Kao što znate iz školskog kursa hemije, različiti atomi su međusobno povezani elektronima vanjskog energetskog nivoa. Nespareni elektron traži par za sebe od drugog atoma. Ovi elektroni vanjskog nivoa nazivaju se valentnim elektronima. To znači da se valencija može definirati i kao broj elektronskih parova koji međusobno vežu atome. Pogledajte strukturnu formulu vode: H - O - N. Svaka crtica je elektronski par, što znači da pokazuje valenciju, tj. kiseonik ovde ima dve crtice, što znači da je dvovalentan, jedna crtica dolazi od molekula vodonika, što znači da je vodonik jednovalentan. Prilikom pisanja, valencija je označena rimskim brojevima: O (II), H (I). Može se postaviti i iznad elementa.


Valencija je ili konstantna ili varijabilna. Na primjer, u alkalnim metalima je konstantan i jednak je I. Ali hlor u različitim jedinjenjima pokazuje valencije I, III, V, VII.


Kako odrediti valenciju elementa?

    Vratimo se na periodni sistem. Metali glavnih podgrupa imaju konstantnu valenciju, tako da metali prve grupe imaju valenciju I, druge od II. A za metale sekundarnih podgrupa, valencija je promjenjiva. Promjenjiv je i za nemetale. Najveća valencija atoma jednaka je broju grupe, najmanja je = broj grupe - 8. Poznata formulacija. Znači li to da se valencija poklapa sa oksidacijskim stanjem. Zapamtite, valencija se može podudarati sa stupnjem oksidacije, ali ti pokazatelji nisu identični jedan drugom. Valencija ne može imati znak =/-, a također ne može biti nula.

    Drugi način za određivanje valencije pomoću hemijske formule, ako je poznata konstantna valencija jednog od elemenata. Na primjer, uzmite formulu za bakrov oksid: CuO. Valencija kiseonika II. Vidimo da u ovoj formuli postoji jedan atom bakra po atomu kiseonika, što znači da je valencija bakra II. Sada uzmimo složeniju formulu: Fe 2 O 3. Valencija atoma kiseonika je II. Ovdje postoje tri takva atoma, množimo 2 * 3 \u003d 6. Otkrili smo da postoji 6 valencija za dva atoma željeza. Hajde da saznamo valenciju jednog atoma gvožđa: 6:2=3. Dakle, valencija gvožđa je III.

    Osim toga, kada je potrebno procijeniti "maksimalnu valenciju", uvijek treba poći od elektronske konfiguracije koja postoji u "pobuđenom" stanju.