Ελάχιστη αρνητική κατάσταση οξείδωσης των μη μεταλλικών στοιχείων. Σθένος χημικών στοιχείων

ΣΕ χημικές διεργασίεςτον κύριο ρόλο παίζουν τα άτομα και τα μόρια, οι ιδιότητες των οποίων καθορίζουν το αποτέλεσμα χημικές αντιδράσεις. Ενας από σημαντικά χαρακτηριστικάάτομο είναι ο αριθμός οξείδωσης, ο οποίος απλοποιεί τη μέθοδο υπολογισμού της μεταφοράς ηλεκτρονίων σε ένα σωματίδιο. Πώς να προσδιορίσετε την κατάσταση οξείδωσης ή το επίσημο φορτίο ενός σωματιδίου και ποιους κανόνες πρέπει να γνωρίζετε για αυτό;

Οποιαδήποτε χημική αντίδραση προκαλείται από την αλληλεπίδραση ατόμων διάφορες ουσίες. Από χαρακτηριστικά μικροσκοπικά σωματίδιαεξαρτάται από τη διαδικασία της αντίδρασης και το αποτέλεσμά της.

Ο όρος οξείδωση (οξείδωση) στη χημεία σημαίνει μια αντίδραση κατά την οποία μια ομάδα ατόμων ή ένα από αυτά χάνει ηλεκτρόνια ή κερδίζει σε περίπτωση απόκτησης, η αντίδραση ονομάζεται «αναγωγή».

Η κατάσταση οξείδωσης είναι μια ποσότητα που μετράται ποσοτικά και χαρακτηρίζει τα ανακατανεμημένα ηλεκτρόνια κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης. Εκείνοι. Κατά τη διαδικασία της οξείδωσης, τα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο μειώνονται ή αυξάνονται, ανακατανέμονται μεταξύ άλλων αλληλεπιδρώντων σωματιδίων και το επίπεδο οξείδωσης δείχνει ακριβώς πώς αναδιοργανώνονται. Αυτή η έννοια σχετίζεται στενά με την ηλεκτραρνητικότητα των σωματιδίων - την ικανότητά τους να προσελκύουν και να απωθούν ελεύθερα ιόντα.

Ο προσδιορισμός του επιπέδου οξείδωσης εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά και τις ιδιότητες μιας συγκεκριμένης ουσίας, επομένως η διαδικασία δεν μπορεί να καθοριστεί με σαφήνεια εύκολους υπολογισμούςή πολύπλοκο, αλλά τα αποτελέσματά του βοηθούν υπό όρους καταγραφής των διεργασιών των οξειδοαναγωγικών αντιδράσεων. Θα πρέπει να γίνει κατανοητό ότι το ληφθέν αποτέλεσμα υπολογισμού είναι το αποτέλεσμα λαμβάνοντας υπόψη τη μεταφορά ηλεκτρονίων και δεν έχει φυσική έννοια, και επίσης δεν είναι το αληθινό φορτίο του πυρήνα.

Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε! Η ανόργανη χημεία χρησιμοποιεί συχνά τον όρο σθένος αντί για την κατάσταση οξείδωσης των στοιχείων, αυτό δεν είναι λάθος, αλλά πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η δεύτερη έννοια είναι πιο καθολική.

Οι έννοιες και οι κανόνες για τον υπολογισμό της κίνησης των ηλεκτρονίων αποτελούν τη βάση για την ταξινόμηση χημικών ουσιών (ονοματολογία), την περιγραφή των ιδιοτήτων τους και την κατάρτιση τύπων επικοινωνίας. Αλλά πιο συχνά αυτή η έννοια χρησιμοποιείται για να περιγράψει και να εργαστεί με αντιδράσεις οξειδοαναγωγής.

Κανόνες για τον προσδιορισμό του βαθμού οξείδωσης

Πώς να μάθετε την κατάσταση οξείδωσης; Όταν εργάζεστε με αντιδράσεις οξειδοαναγωγής, είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι το επίσημο φορτίο ενός σωματιδίου θα είναι πάντα ίση με την τιμήηλεκτρόνιο που εκφράζεται σε αριθμητική αξία. Αυτό το χαρακτηριστικό συνδέεται με την υπόθεση ότι ζεύγη ηλεκτρονίων, σχηματίζοντας δεσμό, μετατοπίζονται πάντα πλήρως προς πιο αρνητικά σωματίδια. Θα πρέπει να γίνει κατανοητό ότι μιλάμε γιαγια τους ιοντικούς δεσμούς, και στην περίπτωση μιας αντίδρασης στα ηλεκτρόνια θα διαιρεθούν εξίσου μεταξύ πανομοιότυπων σωματιδίων.

Ο αριθμός οξείδωσης μπορεί να έχει θετικές και αρνητικές τιμές. Το θέμα είναι ότι κατά τη διάρκεια της αντίδρασης το άτομο πρέπει να γίνει ουδέτερο και γι 'αυτό είναι απαραίτητο είτε να προσθέσετε έναν ορισμένο αριθμό ηλεκτρονίων στο ιόν, εάν είναι θετικό, είτε να τα αφαιρέσετε εάν είναι αρνητικό. Για να υποδείξει αυτή η έννοιαΌταν γράφετε τύπους, ένας αραβικός αριθμός με το αντίστοιχο πρόσημο γράφεται συνήθως πάνω από τον προσδιορισμό του στοιχείου. Για παράδειγμα, ή κ.λπ.

Θα πρέπει να γνωρίζετε ότι το επίσημο φορτίο των μετάλλων θα είναι πάντα θετικό και στις περισσότερες περιπτώσεις, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον περιοδικό πίνακα για να το προσδιορίσετε. Υπάρχουν ορισμένα χαρακτηριστικά που πρέπει να ληφθούν υπόψη για να προσδιοριστούν σωστά οι δείκτες.

Βαθμός οξείδωσης:

Έχοντας θυμηθεί αυτά τα χαρακτηριστικά, θα είναι αρκετά απλό να προσδιοριστεί ο αριθμός οξείδωσης των στοιχείων, ανεξάρτητα από την πολυπλοκότητα και τον αριθμό των ατομικών επιπέδων.

Χρήσιμο βίντεο: προσδιορισμός της κατάστασης οξείδωσης

Ο περιοδικός πίνακας του Mendeleev περιέχει σχεδόν όλα απαραίτητες πληροφορίεςγια εργασία με χημικά στοιχεία. Για παράδειγμα, οι μαθητές το χρησιμοποιούν μόνο για να περιγράψουν χημικές αντιδράσεις. Έτσι, για να προσδιορίσετε τις μέγιστες θετικές και αρνητικές τιμές του αριθμού οξείδωσης, πρέπει να ελέγξετε τον προσδιορισμό του χημικού στοιχείου στον πίνακα:

1. Το μέγιστο θετικό είναι ο αριθμός της ομάδας στην οποία βρίσκεται το στοιχείο.
2. Ανώτατο όριο αρνητικό βαθμόη οξείδωση είναι η διαφορά μεταξύ του μέγιστου θετικό σύνοροκαι τον αριθμό 8.

Έτσι είναι αρκετά εύκολο να το ανακαλύψετε ακραία όριαεπίσημη χρέωση ενός συγκεκριμένου στοιχείου. Αυτή η ενέργεια μπορεί να εκτελεστεί χρησιμοποιώντας υπολογισμούς που βασίζονται στον περιοδικό πίνακα.

Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε! Ένα στοιχείο μπορεί να έχει ταυτόχρονα πολλούς διαφορετικούς ρυθμούς οξείδωσης.

Υπάρχουν δύο κύριες μέθοδοι για τον προσδιορισμό του επιπέδου οξείδωσης, παραδείγματα των οποίων παρουσιάζονται παρακάτω. Η πρώτη από αυτές είναι μια μέθοδος που απαιτεί γνώση και ικανότητα εφαρμογής των νόμων της χημείας. Πώς να τακτοποιήσετε τις καταστάσεις οξείδωσης χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο;

Κανόνας για τον προσδιορισμό των καταστάσεων οξείδωσης

Για να το κάνετε αυτό χρειάζεστε:

1. Προσδιορίστε εάν αυτή την ουσίαστοιχειώδες και αν είναι εκτός επαφής. Αν ναι, τότε ο αριθμός οξείδωσής του θα είναι 0, ανεξάρτητα από τη σύσταση της ουσίας (μεμονωμένα άτομα ή ατομικές ενώσεις πολλαπλών επιπέδων).
2. Προσδιορίστε εάν η εν λόγω ουσία αποτελείται από ιόντα. Αν ναι, τότε ο βαθμός οξείδωσης θα είναι ίσος με το φορτίο τους.
3. Εάν η εν λόγω ουσία είναι μέταλλο, τότε κοιτάξτε τους δείκτες άλλων ουσιών στον τύπο και υπολογίστε τις μετρήσεις μετάλλων χρησιμοποιώντας αριθμητικές πράξεις.
4. Εάν ολόκληρη η ένωση έχει ένα φορτίο (ουσιαστικά είναι το άθροισμα όλων των σωματιδίων των στοιχείων που αντιπροσωπεύονται), τότε αρκεί να προσδιοριστούν οι δείκτες απλές ουσίες, στη συνέχεια αφαιρέστε τα από συνολικό ποσόκαι λάβετε μεταλλικά δεδομένα.
5. Εάν η σχέση είναι ουδέτερη, τότε το συνολικό άθροισμα πρέπει να είναι μηδέν.

Για παράδειγμα, σκεφτείτε το συνδυασμό με ένα ιόν αλουμινίου του οποίου το καθαρό φορτίο είναι μηδέν. Οι κανόνες της χημείας επιβεβαιώνουν το γεγονός ότι το ιόν Cl έχει αριθμό οξείδωσης -1 και σε σε αυτήν την περίπτωσηυπάρχουν τρία από αυτά σε συνδυασμό. Αυτό σημαίνει ότι το ιόν Al πρέπει να είναι +3 για να είναι ολόκληρη η ένωση ουδέτερη.

Αυτή η μέθοδος είναι πολύ καλή, αφού η ορθότητα του διαλύματος μπορεί πάντα να ελεγχθεί προσθέτοντας όλα τα επίπεδα οξείδωσης μαζί.

Η δεύτερη μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί χωρίς γνώση των χημικών νόμων:

1. Βρείτε δεδομένα σωματιδίων για τα οποία δεν υπάρχουν αυστηροί κανόνες και ακριβές ποσότα ηλεκτρόνια τους είναι άγνωστα (πιθανά με αποκλεισμό).
2. Βρείτε τους δείκτες όλων των άλλων σωματιδίων και στη συνέχεια βρείτε το επιθυμητό σωματίδιο από το σύνολο με αφαίρεση.

Ας εξετάσουμε τη δεύτερη μέθοδο χρησιμοποιώντας το παράδειγμα της ουσίας Na2SO4, στην οποία το άτομο θείου S δεν προσδιορίζεται, είναι γνωστό μόνο ότι είναι διαφορετικό από το μηδέν.

Για να βρείτε τι είναι ίσες όλες οι καταστάσεις οξείδωσης:

1. Βρείτε γνωστά στοιχεία, έχοντας κατά νου παραδοσιακούς κανόνες και εξαιρέσεις.
2. Ιόν Na = +1, και κάθε οξυγόνο = -2.
3. Πολλαπλασιάστε τον αριθμό των σωματιδίων κάθε ουσίας με τα ηλεκτρόνια τους για να λάβετε τις καταστάσεις οξείδωσης όλων των ατόμων εκτός από ένα.
4. Το Na2SO4 περιέχει 2 νάτριο και 4 οξυγόνο, όταν πολλαπλασιάζεται, προκύπτει: 2 Χ +1 = 2 είναι ο αριθμός οξείδωσης όλων των σωματιδίων νατρίου και 4 Χ -2 = -8 - οξυγόνο.
5. Προσθέστε τα ληφθέντα αποτελέσματα 2+(-8) =-6 - αυτό είναι το συνολικό φορτίο της ένωσης χωρίς το σωματίδιο θείου.
6. Παρουσιάστε τη χημική σημείωση ως εξίσωση: άθροισμα γνωστών δεδομένων + άγνωστος αριθμός= συνολική χρέωση.
7. Το Na2SO4 αντιπροσωπεύεται ως εξής: -6 + S = 0, S = 0 + 6, S = 6.

Έτσι, για να χρησιμοποιήσουμε τη δεύτερη μέθοδο, αρκεί να γνωρίζουμε τους απλούς νόμους της αριθμητικής.

Πίνακας οξείδωσης

Για ευκολία στη λειτουργία και τον υπολογισμό των τιμών οξείδωσης για το καθένα χημική ουσίαΧρησιμοποιούν ειδικούς πίνακες όπου καταγράφονται όλα τα δεδομένα.

Μοιάζει με αυτό:

Χρήσιμο βίντεο: εκμάθηση προσδιορισμού της κατάστασης οξείδωσης χρησιμοποιώντας τύπους

συμπέρασμα

Η εύρεση του αριθμού οξείδωσης για μια χημική ουσία είναι μια απλή εργασία που απαιτεί μόνο προσοχή και γνώση των βασικών κανόνων και εξαιρέσεων. Γνωρίζοντας τις εξαιρέσεις και χρησιμοποιώντας ειδικούς πίνακες, αυτή η ενέργεια δεν θα πάρει πολύ χρόνο.

Κατά τον ορισμό αυτής της έννοιας, θεωρείται συμβατικά ότι τα ηλεκτρόνια του δεσμού (σθένους) μετακινούνται σε περισσότερα ηλεκτραρνητικά άτομα (βλέπε Ηλεκτραρνητικότητα) και επομένως οι ενώσεις αποτελούνται από θετικά και αρνητικά φορτισμένα ιόντα. Η κατάσταση οξείδωσης μπορεί να είναι μηδενική, αρνητική ή θετικές αξίες, τα οποία συνήθως τοποθετούνται πάνω από το σύμβολο του στοιχείου στην κορυφή.

Μια κατάσταση μηδενικής οξείδωσης εκχωρείται σε άτομα στοιχείων σε ελεύθερη κατάσταση, για παράδειγμα: Cu, H2, N2, P4, S6. Αρνητικό νόημαΑυτά τα άτομα έχουν καταστάσεις οξείδωσης προς τις οποίες μετατοπίζεται το συνδετικό νέφος ηλεκτρονίων (ζεύγος ηλεκτρονίων). Για το φθόριο σε όλες τις ενώσεις του είναι ίσο με -1. Θετικό πτυχίοΗ οξείδωση περιλαμβάνει άτομα που δίνουν ηλεκτρόνια σθένους σε άλλα άτομα. Για παράδειγμα, για μέταλλα αλκαλίων και αλκαλικών γαιών ισούται με +1 και +2, αντίστοιχα. Σε απλά ιόντα όπως Cl−, S2−, K+, Cu2+, Al3+, είναι ίσο με το φορτίο του ιόντος. Στις περισσότερες ενώσεις, η κατάσταση οξείδωσης των ατόμων υδρογόνου είναι +1, αλλά στα υδρίδια μετάλλων (οι ενώσεις τους με υδρογόνο) - NaH, CaH 2 και άλλα - είναι -1. Το οξυγόνο χαρακτηρίζεται από κατάσταση οξείδωσης −2, αλλά, για παράδειγμα, σε συνδυασμό με το φθόριο OF2 θα είναι +2, και στις ενώσεις υπεροξειδίου (BaO2, κ.λπ.) −1. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτή η τιμή μπορεί να εκφραστεί ως κλασματικός αριθμός: για σίδηρο σε οξείδιο του σιδήρου (II, III) Fe 3 O 4 ισούται με +8/3.

Το αλγεβρικό άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης των ατόμων σε μια ένωση είναι μηδέν και σε ένα μιγαδικό ιόν είναι το φορτίο του ιόντος. Χρησιμοποιώντας αυτόν τον κανόνα, υπολογίζουμε, για παράδειγμα, την κατάσταση οξείδωσης του φωσφόρου στο ορθοφωσφορικό οξύ H 3 PO 4. Συμβολίζοντάς το με x και πολλαπλασιάζοντας την κατάσταση οξείδωσης για το υδρογόνο (+1) και το οξυγόνο (−2) με τον αριθμό των ατόμων τους στην ένωση, προκύπτει η εξίσωση: (+1) 3+x+(−2) 4=0 , από όπου x=+5 . Ομοίως, υπολογίζουμε την κατάσταση οξείδωσης του χρωμίου στο ιόν Cr 2 O 7 2−: 2x+(−2) 7=−2; x=+6. Στις ενώσεις MnO, Mn 2 O 3, MnO 2, Mn 3 O 4, K 2 MnO 4, KMnO 4, η κατάσταση οξείδωσης του μαγγανίου θα είναι +2, +3, +4, +8/3, +6, +7, αντίστοιχα.

Η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης είναι η μεγαλύτερη θετική τιμή του. Για τα περισσότερα στοιχεία ισούται με τον αριθμό της ομάδας στον περιοδικό πίνακα και είναι σημαντικό ποσοτικά χαρακτηριστικάστοιχείο στις συνδέσεις του. Χαμηλότερη τιμήΗ κατάσταση οξείδωσης ενός στοιχείου που εμφανίζεται στις ενώσεις του ονομάζεται συνήθως η χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης. όλα τα άλλα είναι ενδιάμεσα. Ναι, για το θείο υψηλοτερος ΒΑΘΜΟΣη οξείδωση είναι +6, η χαμηλότερη −2, η ενδιάμεση +4.

Αλλαγές στις καταστάσεις οξείδωσης των στοιχείων ανά ομάδα Περιοδικός Πίνακαςαντανακλά τη συχνότητα των αλλαγών τους Χημικές ιδιότητεςμε αυξανόμενο σειριακό αριθμό.

Η έννοια της κατάστασης οξείδωσης των στοιχείων χρησιμοποιείται στην ταξινόμηση των ουσιών, στην περιγραφή των ιδιοτήτων τους, στη σύνταξη των τύπων των ενώσεων και στις διεθνείς ονομασίες τους. Αλλά χρησιμοποιείται ιδιαίτερα ευρέως στη μελέτη των οξειδοαναγωγικών αντιδράσεων. Η έννοια της «κατάστασης οξείδωσης» χρησιμοποιείται συχνά σε οργανική χημείααντί για την έννοια του «σθένους» (βλ

Στη χημεία, οι όροι «οξείδωση» και «αναγωγή» αναφέρονται σε αντιδράσεις στις οποίες ένα άτομο ή μια ομάδα ατόμων χάνει ή κερδίζει ηλεκτρόνια, αντίστοιχα. Η κατάσταση οξείδωσης είναι μια αριθμητική τιμή που αποδίδεται σε ένα ή περισσότερα άτομα που χαρακτηρίζει τον αριθμό των ανακατανεμημένων ηλεκτρονίων και δείχνει πώς αυτά τα ηλεκτρόνια κατανέμονται μεταξύ των ατόμων κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης. Ο προσδιορισμός αυτής της τιμής μπορεί να είναι είτε απλή είτε αρκετά περίπλοκη διαδικασία, ανάλογα με τα άτομα και τα μόρια που αποτελούνται από αυτά. Επιπλέον, τα άτομα ορισμένων στοιχείων μπορεί να έχουν αρκετές καταστάσεις οξείδωσης. Ευτυχώς, υπάρχουν απλοί, σαφείς κανόνες για τον προσδιορισμό της κατάστασης οξείδωσης για να τους χρησιμοποιήσετε με σιγουριά, αρκεί η γνώση των βασικών στοιχείων της χημείας και της άλγεβρας.

Βήματα

Μέρος 1

Προσδιορισμός της κατάστασης οξείδωσης σύμφωνα με τους νόμους της χημείας

Προσδιορίστε εάν η εν λόγω ουσία είναι στοιχειώδης.Η κατάσταση οξείδωσης των ατόμων έξω από μια χημική ένωση είναι μηδέν. Αυτός ο κανόνας ισχύει τόσο για ουσίες που σχηματίζονται από μεμονωμένα ελεύθερα άτομα όσο και για εκείνες που αποτελούνται από δύο ή πολυατομικά μόρια ενός στοιχείου.

• Για παράδειγμα, το Al(s) και το Cl 2 έχουν κατάσταση οξείδωσης 0 επειδή και τα δύο βρίσκονται σε χημικά αδέσμευτη στοιχειακή κατάσταση.
• σημειώστε ότι αλλοτροπική μορφήΤο θείο S8, ή οκταθείο, παρά την άτυπη δομή του, χαρακτηρίζεται επίσης από κατάσταση μηδενικής οξείδωσης.

1. Προσδιορίστε εάν η εν λόγω ουσία αποτελείται από ιόντα.Η κατάσταση οξείδωσης των ιόντων είναι ίση με το φορτίο τους. Αυτό ισχύει τόσο για τα ελεύθερα ιόντα όσο και για εκείνα που αποτελούν μέρος χημικών ενώσεων.

   • Για παράδειγμα, η κατάσταση οξείδωσης του ιόντος Cl- είναι -1.
   • Η κατάσταση οξείδωσης του ιόντος Cl στη χημική ένωση NaCl είναι επίσης -1. Εφόσον το ιόν Na, εξ ορισμού, έχει φορτίο +1, συμπεραίνουμε ότι το ιόν Cl έχει φορτίο -1, και επομένως η κατάσταση οξείδωσής του είναι -1.

2. Λάβετε υπόψη ότι τα μεταλλικά ιόντα μπορεί να έχουν πολλές καταστάσεις οξείδωσης.Τα άτομα πολλών μεταλλικών στοιχείων μπορούν να ιονιστούν σε διάφορους βαθμούς. Για παράδειγμα, το φορτίο των ιόντων ενός μετάλλου όπως ο σίδηρος (Fe) είναι +2 ή +3. Το φορτίο των μεταλλικών ιόντων (και η κατάσταση οξείδωσής τους) μπορεί να προσδιοριστεί από τα φορτία των ιόντων άλλων στοιχείων με τα οποία το μέταλλο αποτελεί μέρος μιας χημικής ένωσης. στο κείμενο αυτό το φορτίο υποδεικνύεται με λατινικούς αριθμούς: για παράδειγμα, ο σίδηρος (III) έχει κατάσταση οξείδωσης +3.

   • Ως παράδειγμα, θεωρήστε μια ένωση που περιέχει ένα ιόν αργιλίου. Το συνολικό φορτίο της ένωσης AlCl 3 είναι μηδέν. Δεδομένου ότι γνωρίζουμε ότι τα ιόντα Cl- έχουν φορτίο -1 και υπάρχουν 3 τέτοια ιόντα στην ένωση, για να είναι η εν λόγω ουσία συνολικά ουδέτερη, το ιόν Al πρέπει να έχει φορτίο +3. Έτσι, σε αυτή την περίπτωση, η κατάσταση οξείδωσης του αλουμινίου είναι +3.

3. Η κατάσταση οξείδωσης του οξυγόνου είναι -2 (με ορισμένες εξαιρέσεις).Σχεδόν σε όλες τις περιπτώσεις, τα άτομα οξυγόνου έχουν κατάσταση οξείδωσης -2. Υπάρχουν μερικές εξαιρέσεις σε αυτόν τον κανόνα:

   • Εάν το οξυγόνο βρίσκεται στη στοιχειακή του κατάσταση (Ο2), η κατάσταση οξείδωσής του είναι 0, όπως συμβαίνει και με άλλες στοιχειώδεις ουσίες.
   • Εάν περιλαμβάνεται οξυγόνο υπεροξείδιο, η οξειδωτική του κατάσταση είναι -1. Τα υπεροξείδια είναι μια ομάδα ενώσεων που περιέχουν έναν απλό δεσμό οξυγόνου-οξυγόνου (δηλαδή το ανιόν υπεροξειδίου O 2-2). Για παράδειγμα, στη σύνθεση του μορίου H 2 O 2 (υπεροξείδιο του υδρογόνου), το οξυγόνο έχει φορτίο και κατάσταση οξείδωσης -1.
   • Όταν συνδυάζεται με φθόριο, το οξυγόνο έχει κατάσταση οξείδωσης +2, διαβάστε τον κανόνα για το φθόριο παρακάτω.

4. Το υδρογόνο έχει κατάσταση οξείδωσης +1, με ορισμένες εξαιρέσεις.Όπως και με το οξυγόνο, υπάρχουν και εδώ εξαιρέσεις. Τυπικά, η κατάσταση οξείδωσης του υδρογόνου είναι +1 (εκτός εάν βρίσκεται στη στοιχειακή κατάσταση Η2). Ωστόσο, στις ενώσεις που ονομάζονται υδρίδια, η κατάσταση οξείδωσης του υδρογόνου είναι -1.

   • Για παράδειγμα, στο H2O η κατάσταση οξείδωσης του υδρογόνου είναι +1 επειδή το άτομο οξυγόνου έχει φορτίο -2 και χρειάζονται δύο φορτία +1 για τη συνολική ουδετερότητα. Ωστόσο, στη σύνθεση του υδριδίου του νατρίου, η κατάσταση οξείδωσης του υδρογόνου είναι ήδη -1, καθώς το ιόν Na φέρει φορτίο +1, και για τη συνολική ηλεκτρική ουδετερότητα, το φορτίο του ατόμου του υδρογόνου (και επομένως η κατάσταση οξείδωσής του) πρέπει να είναι ίσο με -1.

5. Φθόριο Πάνταέχει κατάσταση οξείδωσης -1.Όπως έχει ήδη σημειωθεί, η κατάσταση οξείδωσης ορισμένων στοιχείων (ιόντα μετάλλων, άτομα οξυγόνου σε υπεροξείδια, κ.λπ.) μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με έναν αριθμό παραγόντων. Η κατάσταση οξείδωσης του φθορίου, ωστόσο, είναι πάντα -1. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι αυτό το στοιχείο έχει την υψηλότερη ηλεκτραρνητικότητα - με άλλα λόγια, τα άτομα φθορίου είναι τα λιγότερο πρόθυμα να αποχωριστούν τα δικά τους ηλεκτρόνια και προσελκύουν πιο ενεργά ξένα ηλεκτρόνια. Έτσι, η χρέωση τους παραμένει αμετάβλητη.

6. Το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης σε μια ένωση είναι ίσο με το φορτίο της.Καταστάσεις οξείδωσης όλων των ατόμων που περιλαμβάνονται σε χημική ένωση, συνολικά θα πρέπει να δώσει το φορτίο αυτής της ένωσης. Για παράδειγμα, εάν μια ένωση είναι ουδέτερη, το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης όλων των ατόμων της πρέπει να είναι μηδέν. εάν η ένωση είναι πολυατομικό ιόν με φορτίο -1, το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης είναι -1, κ.ο.κ.

   • Αυτό καλή μέθοδοςέλεγχοι - εάν το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης δεν είναι ίσο με το συνολικό φορτίο της ένωσης, τότε κάπου κάνατε λάθος.

   Μέρος 2ο

   Προσδιορισμός της κατάστασης οξείδωσης χωρίς τη χρήση των νόμων της χημείας

   1. Βρείτε άτομα που δεν έχουν αυστηρούς κανόνες σχετικά με τους αριθμούς οξείδωσης.Για ορισμένα στοιχεία δεν υπάρχουν σταθεροί κανόνες για την εύρεση της κατάστασης οξείδωσης. Εάν ένα άτομο δεν εμπίπτει σε κανέναν από τους κανόνες που αναφέρονται παραπάνω και δεν γνωρίζετε το φορτίο του (για παράδειγμα, το άτομο είναι μέρος ενός συμπλόκου και το φορτίο του δεν προσδιορίζεται), μπορείτε να προσδιορίσετε τον αριθμό οξείδωσης ενός τέτοιου ατόμου με εξάλειψη. Πρώτα, προσδιορίστε το φορτίο όλων των άλλων ατόμων της ένωσης και, στη συνέχεια, από το γνωστό συνολικό φορτίο της ένωσης, υπολογίστε την κατάσταση οξείδωσης ενός δεδομένου ατόμου.

      • Για παράδειγμα, στην ένωση Na 2 SO 4 το φορτίο του ατόμου του θείου (S) είναι άγνωστο - γνωρίζουμε μόνο ότι δεν είναι μηδέν, αφού το θείο δεν βρίσκεται σε στοιχειακή κατάσταση. Αυτή η σύνδεση εξυπηρετεί Καλό παράδειγμαγια εικονογράφηση αλγεβρική μέθοδοςπροσδιορισμός του βαθμού οξείδωσης.

   2. Να βρείτε τις καταστάσεις οξείδωσης των υπόλοιπων στοιχείων της ένωσης.Χρησιμοποιώντας τους κανόνες που περιγράφονται παραπάνω, προσδιορίστε τις καταστάσεις οξείδωσης των υπόλοιπων ατόμων της ένωσης. Μην ξεχνάτε τις εξαιρέσεις στους κανόνες στην περίπτωση των ατόμων Ο, Η και ούτω καθεξής.

      • Για το Na 2 SO 4, χρησιμοποιώντας τους κανόνες μας, βρίσκουμε ότι το φορτίο (και επομένως η κατάσταση οξείδωσης) του ιόντος Na είναι +1 και για κάθε άτομο οξυγόνου είναι -2.

   3. Βρείτε τον άγνωστο αριθμό οξείδωσης από το φορτίο της ένωσης.Τώρα έχετε όλα τα δεδομένα για να υπολογίσετε εύκολα την επιθυμητή κατάσταση οξείδωσης. Γράψτε μια εξίσωση, στην αριστερή πλευρά της οποίας θα υπάρχει το άθροισμα του αριθμού που λήφθηκε στο προηγούμενο βήμα των υπολογισμών και η άγνωστη κατάσταση οξείδωσης, και στη δεξιά πλευρά - το συνολικό φορτίο της ένωσης. Με άλλα λόγια, (Αθροισμα διάσημα πτυχίαοξείδωση) + (η επιθυμητή κατάσταση οξείδωσης) = (φόρτιση της ένωσης).

      • Στην περίπτωσή μας, το διάλυμα Na 2 SO 4 μοιάζει με αυτό:
        • (Άθροισμα γνωστών καταστάσεων οξείδωσης) + (επιθυμητή κατάσταση οξείδωσης) = (φόρτιση ένωσης)
        • -6 + S = 0
        • S = 0 + 6
        • S = 6. Στο Na 2 SO 4 το θείο έχει κατάσταση οξείδωσης 6 .
   • Στις ενώσεις, το άθροισμα όλων των καταστάσεων οξείδωσης πρέπει να είναι ίσο με το φορτίο. Για παράδειγμα, εάν η ένωση είναι διατομικό ιόν, το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης των ατόμων πρέπει να ισούται με το συνολικό ιοντικό φορτίο.
   • Πολύ χρήσιμο να ξέρεις πώς να το χρησιμοποιείς Περιοδικός Πίνακας Mendeleev και γνωρίζουν πού βρίσκονται μεταλλικά και μη μεταλλικά στοιχεία σε αυτό.
   • Κατάσταση οξείδωσης των ατόμων σε στοιχειώδης μορφήπάντα ίσο με μηδέν. Η κατάσταση οξείδωσης ενός μόνο ιόντος είναι ίση με το φορτίο του. Στοιχεία της ομάδας 1Α του περιοδικού πίνακα, όπως υδρογόνο, λίθιο, νάτριο, στη στοιχειακή τους μορφή έχουν κατάσταση οξείδωσης +1. Τα μέταλλα της ομάδας 2Α όπως το μαγνήσιο και το ασβέστιο έχουν κατάσταση οξείδωσης +2 στη στοιχειακή τους μορφή. Οξυγόνο και υδρογόνο, ανάλογα με τον τύπο χημικός δεσμός, μπορεί να έχει 2 διαφορετικές έννοιεςβαθμό οξείδωσης.

Πολλά σχολικά εγχειρίδια και εγχειρίδια διδάσκουν πώς να δημιουργείτε τύπους με βάση τα σθένη, ακόμη και για ενώσεις με ιοντικούς δεσμούς. Για να απλοποιηθεί η διαδικασία κατάρτισης τύπων, αυτό, κατά τη γνώμη μας, είναι αποδεκτό. Αλλά πρέπει να καταλάβετε ότι αυτό δεν είναι απολύτως σωστό για τους παραπάνω λόγους.

Περισσότερο καθολική έννοιαείναι η έννοια της κατάστασης οξείδωσης. Με βάση τις τιμές των καταστάσεων οξείδωσης των ατόμων, καθώς και τις τιμές του σθένους, μπορεί κανείς να συντάξει χημικούς τύπουςκαι γράψτε μονάδες τύπου.

Κατάσταση οξείδωσης- αυτό είναι το υπό όρους φορτίο ενός ατόμου σε ένα σωματίδιο (μόριο, ιόν, ρίζα), που υπολογίζεται με την προσέγγιση ότι όλοι οι δεσμοί στο σωματίδιο είναι ιοντικοί.

Πριν από τον προσδιορισμό των καταστάσεων οξείδωσης, είναι απαραίτητο να συγκριθεί η ηλεκτραρνητικότητα των συνδεδεμένων ατόμων. Άτομο γ μεγάλη αξίαΗ ηλεκτραρνητικότητα έχει αρνητική κατάσταση οξείδωσης και με χαμηλότερη έχει θετική κατάσταση οξείδωσης.

Προκειμένου να συγκριθούν αντικειμενικά οι τιμές ηλεκτραρνητικότητας των ατόμων κατά τον υπολογισμό των καταστάσεων οξείδωσης, το 2013 η IUPAC συνέστησε τη χρήση της κλίμακας Allen.

* Έτσι, για παράδειγμα, σύμφωνα με την κλίμακα Άλεν, η ηλεκτραρνητικότητα του αζώτου είναι 3,066 και το χλώριο είναι 2,869.

Ας επεξηγήσουμε τον παραπάνω ορισμό με παραδείγματα. Ας συνθέσουμε τον δομικό τύπο ενός μορίου νερού.

Ομοιοπολική πολική Συνδέσεις O-Hσημειωμένο με μπλε χρώμα.

Ας φανταστούμε ότι και οι δύο δεσμοί δεν είναι ομοιοπολικοί, αλλά ιοντικοί. Εάν ήταν ιοντικά, τότε ένα ηλεκτρόνιο θα μεταφερόταν από κάθε άτομο υδρογόνου στο πιο ηλεκτραρνητικό άτομο οξυγόνου. Ας υποδηλώσουμε αυτές τις μεταβάσεις με μπλε βέλη.

*Σε αυτόΓια παράδειγμα, το βέλος χρησιμεύει για την οπτική απεικόνιση της πλήρους μεταφοράς ηλεκτρονίων και όχι για την απεικόνιση του επαγωγικού φαινομένου.

Είναι εύκολο να παρατηρήσετε ότι ο αριθμός των βελών δείχνει τον αριθμό των ηλεκτρονίων που μεταφέρθηκαν και η κατεύθυνσή τους δείχνει την κατεύθυνση της μεταφοράς ηλεκτρονίων.

Υπάρχουν δύο βέλη που κατευθύνονται στο άτομο οξυγόνου, που σημαίνει ότι δύο ηλεκτρόνια μεταφέρονται στο άτομο οξυγόνου: 0 + (-2) = -2. Ένα φορτίο -2 σχηματίζεται στο άτομο οξυγόνου. Αυτή είναι η κατάσταση οξείδωσης του οξυγόνου σε ένα μόριο νερού.

Κάθε άτομο υδρογόνου χάνει ένα ηλεκτρόνιο: 0 - (-1) = +1. Αυτό σημαίνει ότι τα άτομα υδρογόνου έχουν κατάσταση οξείδωσης +1.

Το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης ισούται πάντα με το συνολικό φορτίο του σωματιδίου.

Για παράδειγμα, το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης σε ένα μόριο νερού είναι ίσο με: +1(2) + (-2) = 0. Το μόριο είναι ένα ηλεκτρικά ουδέτερο σωματίδιο.

Αν υπολογίσουμε τις καταστάσεις οξείδωσης σε ένα ιόν, τότε το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης είναι, αντίστοιχα, ίσο με το φορτίο του.

Η τιμή της κατάστασης οξείδωσης συνήθως υποδεικνύεται στην επάνω δεξιά γωνία του συμβόλου του στοιχείου. Εξάλλου, το σημάδι είναι γραμμένο μπροστά από τον αριθμό. Εάν το σύμβολο έρχεται μετά τον αριθμό, τότε αυτό είναι το φορτίο του ιόντος.

Για παράδειγμα, το S-2 είναι ένα άτομο θείου σε κατάσταση οξείδωσης -2, το S 2- είναι ένα ανιόν θείου με φορτίο -2.

S +6 O -2 4 2- - τιμές των καταστάσεων οξείδωσης των ατόμων στο θειικό ανιόν (το φορτίο του ιόντος επισημαίνεται με πράσινο).

Τώρα εξετάστε την περίπτωση όταν η ένωση έχει μεικτούς δεσμούς: Na 2 SO 4. Ο δεσμός μεταξύ του θειικού ανιόντος και των κατιόντων νατρίου είναι ιοντικός, οι δεσμοί μεταξύ του ατόμου θείου και των ατόμων οξυγόνου στο θειικό ιόν είναι ομοιοπολικοί πολικοί. Ας γράψουμε τον γραφικό τύπο του θειικού νατρίου και ας χρησιμοποιήσουμε βέλη για να υποδείξουμε την κατεύθυνση της μετάπτωσης ηλεκτρονίων.

*Ο δομικός τύπος εμφανίζει τη σειρά των ομοιοπολικών δεσμών σε ένα σωματίδιο (μόριο, ιόν, ρίζα). Οι δομικοί τύποι χρησιμοποιούνται μόνο για σωματίδια με ομοιοπολικούς δεσμούς. Για σωματίδια με ιοντικούς δεσμούς, η έννοια δομικός τύποςδεν έχει νόημα. Εάν το σωματίδιο περιέχει ιοντικούς δεσμούς, τότε χρησιμοποιείται ένας γραφικός τύπος.

Βλέπουμε ότι έξι ηλεκτρόνια εγκαταλείπουν το κεντρικό άτομο θείου, που σημαίνει ότι η κατάσταση οξείδωσης του θείου είναι 0 - (-6) = +6.

Τα τερματικά άτομα οξυγόνου λαμβάνουν το καθένα δύο ηλεκτρόνια, πράγμα που σημαίνει ότι οι καταστάσεις οξείδωσής τους είναι 0 + (-2) = -2

Τα γεφυρωμένα άτομα οξυγόνου δέχονται το καθένα δύο ηλεκτρόνια και έχουν κατάσταση οξείδωσης -2.

Είναι επίσης δυνατός ο προσδιορισμός του βαθμού οξείδωσης χρησιμοποιώντας έναν δομικό-γραφικό τύπο, όπου υποδεικνύουν παύλες ομοιοπολικούς δεσμούς, και υποδεικνύεται το φορτίο των ιόντων.

Σε αυτόν τον τύπο, τα άτομα οξυγόνου γεφύρωσης έχουν ήδη μονά αρνητικά φορτίακαι ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο τους έρχεται από το άτομο θείου -1 + (-1) = -2, που σημαίνει ότι οι καταστάσεις οξείδωσής τους είναι ίσες με -2.

Ο βαθμός οξείδωσης των ιόντων νατρίου είναι ίσος με το φορτίο τους, δηλ. +1.

Ας προσδιορίσουμε τις καταστάσεις οξείδωσης των στοιχείων στο υπεροξείδιο του καλίου (υπεροξείδιο). Για να γίνει αυτό, ας δημιουργήσουμε έναν γραφικό τύπο για το υπεροξείδιο του καλίου και ας δείξουμε την ανακατανομή των ηλεκτρονίων με ένα βέλος. Επικοινωνία O-Oείναι ομοιοπολικό μη πολικό, επομένως η ανακατανομή των ηλεκτρονίων δεν υποδεικνύεται σε αυτό.

* Το ανιόν υπεροξειδίου είναι ένα ριζικό ιόν. Το τυπικό φορτίο ενός ατόμου οξυγόνου είναι -1, και του άλλου, με ασύζευκτο ηλεκτρόνιο, 0.

Βλέπουμε ότι η κατάσταση οξείδωσης του καλίου είναι +1. Η κατάσταση οξείδωσης του ατόμου οξυγόνου που γράφεται απέναντι από το κάλιο στον τύπο είναι -1. Η κατάσταση οξείδωσης του δεύτερου ατόμου οξυγόνου είναι 0.

Με τον ίδιο τρόπο, μπορείτε να προσδιορίσετε τον βαθμό οξείδωσης χρησιμοποιώντας τον δομικό-γραφικό τύπο.

Οι κύκλοι δείχνουν τα τυπικά φορτία του ιόντος καλίου και ενός από τα άτομα οξυγόνου. Σε αυτή την περίπτωση, οι τιμές των τυπικών φορτίων συμπίπτουν με τις τιμές των καταστάσεων οξείδωσης.

Δεδομένου ότι και τα δύο άτομα οξυγόνου στο ανιόν υπεροξειδίου έχουν διαφορετικές έννοιεςκαταστάσεις οξείδωσης, μπορούμε να υπολογίσουμε αριθμητική μέση κατάσταση οξείδωσηςοξυγόνο.

Θα είναι ίσο με / 2 = - 1/2 = -0,5.

Οι τιμές για τις αριθμητικές μέσες καταστάσεις οξείδωσης συνήθως υποδεικνύονται σε ακαθάριστους τύπους ή μονάδες τύπου για να δείξουν ότι το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης είναι ίσο με το συνολικό φορτίο του συστήματος.

Για την περίπτωση με υπεροξείδιο: +1 + 2(-0,5) = 0

Είναι εύκολο να προσδιοριστούν οι καταστάσεις οξείδωσης χρησιμοποιώντας τύπους ηλεκτρονίων-κουκκίδων, στους οποίους τα μεμονωμένα ζεύγη ηλεκτρονίων και τα ηλεκτρόνια των ομοιοπολικών δεσμών υποδεικνύονται με τελείες.

Το οξυγόνο είναι στοιχείο της ομάδας VIA, επομένως το άτομό του έχει 6 ηλεκτρόνια σθένους. Ας φανταστούμε ότι οι δεσμοί σε ένα μόριο νερού είναι ιοντικοί, στην περίπτωση αυτή το άτομο οξυγόνου θα δεχόταν μια οκτάδα ηλεκτρονίων.

Η κατάσταση οξείδωσης του οξυγόνου είναι αντίστοιχα ίση με: 6 - 8 = -2.

Α άτομα υδρογόνου: 1 - 0 = +1

Η ικανότητα προσδιορισμού καταστάσεων οξείδωσης χρησιμοποιώντας γραφικούς τύπους είναι ανεκτίμητη για την κατανόηση της ουσίας αυτής της έννοιας, αυτή η ικανότητα θα απαιτηθεί επίσης σε ένα μάθημα οργανικής χημείας. Αν έχουμε να κάνουμε με ανόργανες ουσίες, τότε είναι απαραίτητο να μπορούμε να προσδιορίσουμε τις καταστάσεις οξείδωσης με μοριακούς τύπουςκαι μονάδες τύπου.

Για να γίνει αυτό, πρώτα απ 'όλα πρέπει να καταλάβετε ότι οι καταστάσεις οξείδωσης μπορεί να είναι σταθερές και μεταβλητές. Πρέπει να θυμόμαστε στοιχεία που παρουσιάζουν σταθερές καταστάσεις οξείδωσης.

Κάθε χημικό στοιχείο χαρακτηρίζεται από υψηλότερες και χαμηλότερες καταστάσεις οξείδωσης.

Χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης- αυτό είναι το φορτίο που αποκτά ένα άτομο ως αποτέλεσμα της λήψης μέγιστη ποσότηταηλεκτρόνια στο εξωτερικό στρώμα ηλεκτρονίων.

Ενόψει αυτού, χαμηλότερος βαθμόςη οξείδωση έχει αρνητική τιμή,με εξαίρεση τα μέταλλα, των οποίων τα άτομα δεν δέχονται ποτέ ηλεκτρόνια λόγω χαμηλών τιμών ηλεκτραρνητικότητας. Τα μέταλλα έχουν τη χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης 0.

Τα περισσότερα αμέταλλα των κύριων υποομάδων προσπαθούν να γεμίσουν το εξωτερικό στρώμα ηλεκτρονίων τους με έως και οκτώ ηλεκτρόνια, μετά από τα οποία το άτομο αποκτά μια σταθερή διαμόρφωση ( κανόνας οκτάδας). Επομένως, για να προσδιοριστεί η χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε πόσα ηλεκτρόνια σθένους στερούνται ένα άτομο για να φτάσει στην οκτάδα.

Για παράδειγμα, το άζωτο είναι ένα στοιχείο της ομάδας VA, που σημαίνει ότι το άτομο αζώτου έχει πέντε ηλεκτρόνια σθένους. Το άτομο του αζώτου είναι τρία ηλεκτρόνια λιγότερο από την οκτάδα. Αυτό σημαίνει ότι η χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης του αζώτου είναι: 0 + (-3) = -3

Για να χαρακτηριστεί η κατάσταση των στοιχείων σε ενώσεις, εισήχθη η έννοια της κατάστασης οξείδωσης. Η κατάσταση οξείδωσης αναφέρεται στο υπό όρους φορτίο ενός ατόμου σε μια ένωση, που υπολογίζεται με βάση την υπόθεση ότι η ένωση αποτελείται από ιόντα. Η κατάσταση οξείδωσης υποδεικνύεται με έναν αραβικό αριθμό, ο οποίος τοποθετείται μπροστά από το σύμβολο του στοιχείου, με ένα σύμβολο «+» ή «−» που αντιστοιχεί στην απώλεια ή απόκτηση ηλεκτρονίων. Η κατάσταση οξείδωσης είναι απλώς μια βολική μορφή για τον υπολογισμό της μεταφοράς ηλεκτρονίων και δεν πρέπει να θεωρείται ούτε ως το αποτελεσματικό φορτίο ενός ατόμου στο μόριο (για παράδειγμα, στο μόριο LiF, τα ενεργά φορτία του Li και του F είναι +0,89 και - 0,89, αντίστοιχα, ενώ οι βαθμοί οξείδωσης +1 και −1), ούτε ως το σθένος του στοιχείου (για παράδειγμα, στις ενώσεις CH 4, CH 3 OH, HCOOH, CO 2, το σθένος του άνθρακα είναι 4, και το οι καταστάσεις οξείδωσης είναι αντίστοιχα −4, −2, +2, +4).

Οι αριθμητικές τιμές σθένους και κατάστασης οξείδωσης μπορεί να συμπίπτουν σύμφωνα με απόλυτη τιμήμόνο όταν σχηματίζονται ενώσεις με ιοντικούς δεσμούς. Κατά τον προσδιορισμό του βαθμού οξείδωσης, χρησιμοποιούνται οι ακόλουθοι κανόνες:

1. Τα άτομα στοιχείων που βρίσκονται σε ελεύθερη κατάσταση ή έχουν τη μορφή μορίων απλών ουσιών έχουν κατάσταση οξείδωσης ίση με μηδέν, για παράδειγμα Fe, Cu, H 2, N 2 κ.λπ.

2. Η κατάσταση οξείδωσης ενός στοιχείου με τη μορφή μονοατομικού ιόντος σε μια ένωση που έχει ιοντική δομή είναι ίση με το φορτίο αυτού του ιόντος, για παράδειγμα,

3. Το υδρογόνο στις περισσότερες ενώσεις έχει κατάσταση οξείδωσης +1, με εξαίρεση τα υδρίδια μετάλλων (NaH, LiH), στα οποία η κατάσταση οξείδωσης του υδρογόνου είναι −1.

Η πιο κοινή κατάσταση οξείδωσης του οξυγόνου στις ενώσεις είναι –2, με εξαίρεση τα υπεροξείδια (Na 2 O 2, H 2 O 2 - η κατάσταση οξείδωσης του οξυγόνου είναι -1) και το F 2 O (η κατάσταση οξείδωσης του οξυγόνου είναι + 2).

Για στοιχεία με μεταβλητή κατάσταση οξείδωσης, η τιμή του μπορεί να υπολογιστεί γνωρίζοντας τον τύπο της ένωσης και λαμβάνοντας υπόψη ότι το άθροισμα των καταστάσεων οξείδωσης όλων των ατόμων στο μόριο είναι μηδέν. Σε ένα μιγαδικό ιόν, αυτό το άθροισμα είναι ίσο με το φορτίο του ιόντος. Για παράδειγμα, η κατάσταση οξείδωσης του ατόμου χλωρίου στο μόριο HClO 4, που υπολογίζεται με βάση το συνολικό φορτίο του μορίου = 0, x είναι η κατάσταση οξείδωσης του ατόμου χλωρίου), είναι +7. Η κατάσταση οξείδωσης του ατόμου του θείου στο ιόν SO είναι +6.

οξειδωτικό- αποκαταστατικές ιδιότητεςενός στοιχείου εξαρτώνται από τον βαθμό οξείδωσής του. Διακρίνονται άτομα του ίδιου στοιχείου χαμηλότερο , πιο ψηλά Και ενδιάμεσες καταστάσεις οξείδωσης.

Γνωρίζοντας την κατάσταση οξείδωσης ενός στοιχείου σε μια ένωση, είναι δυνατό να προβλεφθεί εάν αυτή η ένωση παρουσιάζει οξειδωτικές ή αναγωγικές ιδιότητες.

Ως παράδειγμα, θεωρήστε το θείο S και τις ενώσεις του H 2 S, SO 2 και SO 3. Η σχέση μεταξύ της ηλεκτρονικής δομής του ατόμου του θείου και των οξειδοαναγωγικών ιδιοτήτων του σε αυτές τις ενώσεις παρουσιάζεται ξεκάθαρα στον Πίνακα 7.1.