Biograafiad Omadused Analüüs

Kuidas määrata elementide võimalikke oksüdatsiooniastmeid. Oksüdatsiooni olek

I osa

1. Oksüdatsiooniaste (s. o.) on Keemilise elemendi aatomite tingimuslik laeng keerulises aines, mis on arvutatud eeldusel, et see koosneb lihtioonidest.

Peaks teadma!

1) Seoses. umbes. vesinik = +1, välja arvatud hüdriidid.
2) Ühendites koos. umbes. hapnik = -2, välja arvatud peroksiidid ja fluoriidid
3) Metallide oksüdatsiooniaste on alati positiivne.

Esimese kolme rühma peamiste alarühmade metallide jaoks Koos. umbes. konstantne:
IA rühma metallid - lk. umbes. = +1,
IIA rühma metallid – lk. umbes. = +2,
IIIA rühma metallid - lk. umbes. = +3.
4) Vabade aatomite ja lihtainete kohta lk. umbes. = 0.
5) Kokku s. umbes. kõik elemendid ühendis = 0.

2. Nimede moodustamise viis kaheelemendilised (binaarsed) ühendid.



4. Täitke tabel "Kahendühendite nimetused ja valemid."


5. Määrake kompleksühendi esiletõstetud elemendi oksüdatsiooniaste.


II osa

1. Määrake keemiliste elementide oksüdatsiooniastmed ühendites nende valemite järgi. Kirjutage üles nende ainete nimed.

2. Eraldage ained FeO, Fe2O3, CaCl2, AlBr3, CuO, K2O, BaCl2, SO3kahte rühma. Kirjutage üles ainete nimetused, näidates ära oksüdatsiooniastme.


3. Loo vastavus keemilise elemendi aatomi nimetuse ja oksüdatsiooniastme ning ühendi valemi vahel.

4. Koosta ainete valemid nimede järgi.

5. Mitu molekuli sisaldab 48 g vääveloksiidi (IV)?


6. Kasutades Internetti ja muid teabeallikaid, koostage mistahes binaarühenduse kasutamise aruanne vastavalt järgmisele plaanile:
1) valem;
2) nimi;
3) kinnistud;
4) avaldus.

H2O vesi, vesinikoksiid.
Vesi on tavatingimustes vedel, värvitu, lõhnatu, paksu kihina - sinine. Keemistemperatuur on umbes 100⁰С. See on hea lahusti. Veemolekul koosneb kahest vesinikuaatomist ja ühest hapnikuaatomist, see on selle kvalitatiivne ja kvantitatiivne koostis. See on keeruline aine, seda iseloomustavad järgmised keemilised omadused: interaktsioon leelismetallide, leelismuldmetallidega. Vahetusreaktsioone veega nimetatakse hüdrolüüsiks. Need reaktsioonid on keemias väga olulised.

7. Mangaani oksüdatsiooniaste K2MnO4 ühendis on:
3) +6

8. Kroomil on madalaim oksüdatsiooniaste ühendis, mille valem on:
1) Cr2O3

9. Klooril on maksimaalne oksüdatsiooniaste ühendis, mille valem on:
3) Сl2O7

Keemilistes protsessides mängivad peamist rolli aatomid ja molekulid, mille omadused määravad keemiliste reaktsioonide tulemuse. Aatomi üheks oluliseks tunnuseks on oksüdatsiooniarv, mis lihtsustab elektronide ülekande arvestamise meetodit osakeses. Kuidas määrata osakese oksüdatsiooniastet ehk formaalset laengut ja milliseid reegleid selleks teadma peab?

Igasugune keemiline reaktsioon on tingitud erinevate ainete aatomite vastasmõjust. Reaktsiooniprotsess ja selle tulemus sõltuvad kõige väiksemate osakeste omadustest.

Mõiste oksüdatsioon (oksüdatsioon) tähendab keemias reaktsiooni, mille käigus rühm aatomeid või üks neist kaotab elektrone või omandab, omandamise korral nimetatakse reaktsiooni "redutseerimiseks".

Oksüdatsiooniaste on suurus, mida mõõdetakse kvantitatiivselt ja mis iseloomustab reaktsiooni käigus ümberjaotunud elektrone. Need. oksüdatsiooni käigus elektronid aatomis vähenevad või suurenevad, jaotuvad ümber teiste interakteeruvate osakeste vahel ning oksüdatsioonitase näitab täpselt, kuidas need ümber korraldatakse. See kontseptsioon on tihedalt seotud osakeste elektronegatiivsusega – nende võimega meelitada ja tõrjuda endalt vabu ioone.

Oksüdatsioonitaseme määramine sõltub konkreetse aine omadustest ja omadustest, mistõttu arvutusprotseduuri ei saa üheselt nimetada lihtsaks või keeruliseks, kuid selle tulemused aitavad tinglikult fikseerida redoksreaktsioonide protsesse. Tuleb mõista, et saadud arvutuste tulemus on elektronide ülekande arvestamise tulemus ja sellel puudub füüsiline tähendus ning see ei ole tuuma tegelik laeng.

Oluline on teada! Anorgaanilises keemias kasutatakse sageli elementide oksüdatsiooniastme asemel terminit valents, see pole viga, kuid tuleb meeles pidada, et teine ​​mõiste on universaalsem.

Elektronide liikumise arvutamise mõisted ja reeglid on aluseks kemikaalide klassifitseerimisel (nomenklatuuril), nende omaduste kirjeldamisel ja suhtlusvalemite koostamisel. Kuid enamasti kasutatakse seda mõistet redoksreaktsioonide kirjeldamiseks ja nendega töötamiseks.

Oksüdatsiooniastme määramise reeglid

Kuidas oksüdatsiooniastet teada saada? Redoksreaktsioonidega töötades on oluline teada, et osakese formaalne laeng on alati võrdne elektroni suurusega, väljendatuna arvväärtuses. See omadus on seotud eeldusega, et sidet moodustavad elektronpaarid on alati täielikult nihkunud negatiivsemate osakeste poole. Tuleb mõista, et me räägime ioonsetest sidemetest ja reaktsiooni korral jagatakse elektronid identsete osakeste vahel võrdselt.

Oksüdatsiooniarvul võib olla nii positiivseid kui ka negatiivseid väärtusi. Asi on selles, et reaktsiooni käigus peab aatom muutuma neutraalseks ja selleks peate iooni külge kinnitama teatud arvu elektrone, kui see on positiivne, või eemaldama need, kui see on negatiivne. Selle mõiste tähistamiseks kirjutatakse valemite kirjutamisel tavaliselt elemendi nimetuse kohale araabia number koos vastava märgiga. Näiteks või jne.

Peaksite teadma, et metallide formaalne laeng on alati positiivne ja enamikul juhtudel saate selle määramiseks kasutada perioodilisustabelit. Näitajate õigeks määramiseks tuleb arvestada mitmete funktsioonidega.

Oksüdatsiooniaste:

Neid omadusi meeles pidades on elementide oksüdatsiooniarvu määramine üsna lihtne, sõltumata keerukusest ja aatomitasemete arvust.

Kasulik video: oksüdatsiooniastme määramine

Mendelejevi perioodilisustabel sisaldab peaaegu kogu vajalikku teavet keemiliste elementidega töötamiseks. Näiteks koolilapsed kasutavad seda ainult keemiliste reaktsioonide kirjeldamiseks. Niisiis, oksüdatsiooninumbri maksimaalsete positiivsete ja negatiivsete väärtuste määramiseks on vaja kontrollida keemilise elemendi tähistust tabelis:

  1. Maksimaalne positiivne on selle rühma arv, milles element asub.
  2. Maksimaalne negatiivne oksüdatsiooniaste on erinevus maksimaalse positiivse piiri ja arvu 8 vahel.

Seega piisab, kui lihtsalt välja selgitada elemendi formaalse laengu äärmised piirid. Sellise toimingu saab teha perioodilisel tabelil põhinevate arvutuste abil.

Oluline on teada! Ühel elemendil võib korraga olla mitu erinevat oksüdatsiooniindeksit.

Oksüdatsioonitaseme määramiseks on kaks peamist viisi, mille näited on toodud allpool. Esimene neist on meetod, mis nõuab teadmisi ja oskusi keemiaseaduste rakendamiseks. Kuidas korraldada selle meetodi abil oksüdatsiooniolekuid?

Oksüdatsiooniastmete määramise reegel

Selleks vajate:

  1. Tehke kindlaks, kas antud aine on elementaarne ja kas see on sidemest väljas. Kui jah, siis on selle oksüdatsiooniarv 0, olenemata aine koostisest (üksikud aatomid või mitmetasandilised aatomiühendid).
  2. Tehke kindlaks, kas kõnealune aine koosneb ioonidest. Kui jah, siis on oksüdatsiooniaste võrdne nende laenguga.
  3. Kui kõnealune aine on metall, siis vaadake valemis teiste ainete näitajaid ja arvutage metallinäidud aritmeetiliselt.
  4. Kui kogu ühendil on üks laeng (tegelikult on see kõigi esitatud elementide osakeste summa), siis piisab, kui määrata lihtsate ainete näitajad, seejärel lahutada need kogusummast ja saada metalliandmed.
  5. Kui suhe on neutraalne, peab kogusumma olema null.

Näiteks kaaluge kombineerimist alumiiniumiooniga, mille kogulaeng on null. Keemiareeglid kinnitavad tõsiasja, et Cl iooni oksüdatsiooniarv on -1 ja sel juhul on neid ühendis kolm. Seega peab Al-ioon olema +3, et kogu ühend oleks neutraalne.

See meetod on üsna hea, kuna lahuse õigsust saab alati kontrollida, liites kõik oksüdatsioonitasemed kokku.

Teist meetodit saab rakendada ilma keemilisi seadusi tundmata:

  1. Leidke osakeste andmed, mille kohta pole rangeid reegleid ja nende elektronide täpne arv on teadmata (võimalik elimineerimise teel).
  2. Uurige kõigi teiste osakeste näitajad ja seejärel leidke kogusummast lahutades soovitud osake.

Vaatleme teist meetodit, kasutades näitena Na2SO4 ainet, milles väävliaatom S ei ole defineeritud, on vaid teada, et see on nullist erinev.

Et leida, millega kõik oksüdatsiooniastmed on võrdsed:

  1. Leidke teadaolevaid elemente, pidades silmas traditsioonilisi reegleid ja erandeid.
  2. Na ioon = +1 ja iga hapnik = -2.
  3. Korrutage iga aine osakeste arv nende elektronidega ja saate kõigi aatomite, välja arvatud ühe, oksüdatsiooniastmed.
  4. Na2SO4 koosneb 2 naatriumist ja 4 hapnikust, korrutamisel selgub: 2 X +1 \u003d 2 on kõigi naatriumiosakeste oksüdeeriv arv ja 4 X -2 \u003d -8 - hapnik.
  5. Lisage tulemused 2+(-8) = -6 – see on ühendi kogulaeng ilma väävliosakeseta.
  6. Väljendage keemiline tähistus võrrandina: teadaolevate andmete summa + tundmatu arv = kogulaeng.
  7. Na2SO4 on esitatud järgmiselt: -6 + S = 0, S = 0 + 6, S = 6.

Seega, teise meetodi kasutamiseks piisab lihtsate aritmeetikaseaduste tundmisest.

Oksüdatsioonitabel

Iga kemikaali töö hõlbustamiseks ja oksüdatsiooninäitajate arvutamiseks kasutatakse spetsiaalseid tabeleid, kuhu kõik andmed salvestatakse.

See näeb välja selline:

Kasulik video: oksüdatsiooniastme määramise õppimine valemite abil

Järeldus

Kemikaalide oksüdatsiooniastme leidmine on lihtne toiming, mis nõuab vaid hoolt ning põhireeglite ja erandite tundmist. Teades erandeid ja kasutades spetsiaalseid tabeleid, ei võta see toiming palju aega.

Koolis on keemia endiselt üks raskemaid aineid, mis oma paljude raskuste varjamise tõttu äratab õpilastes (tavaliselt perioodil 8-9 klassini) rohkem vihkamist ja ükskõiksust õppimise vastu kui huvi. Kõik see vähendab selleteemaliste teadmiste kvaliteeti ja kvantiteeti, kuigi paljud valdkonnad nõuavad endiselt selle valdkonna spetsialiste. Jah, mõnikord on keemias raskemaid hetki ja arusaamatuid reegleid, kui tundub. Üks küsimusi, mis puudutab enamikku õpilasi, on, mis on oksüdatsiooniaste ja kuidas määrata elementide oksüdatsiooniastet.

Oluline reegel on paigutusreegel, algoritmid

Siin on palju juttu sellistest ühenditest nagu oksiidid. Alustuseks peab iga õpilane õppima oksiidide määramine- Need on kahe elemendi keerulised ühendid, need sisaldavad hapnikku. Oksiide klassifitseeritakse binaarseteks ühenditeks, kuna hapnik on algoritmis teisel kohal. Indikaatori määramisel on oluline teada paigutusreegleid ja arvutada algoritm.

Happeoksiidide algoritmid

Oksüdatsiooni olekud - need on elementide valentsi arvulised avaldised. Näiteks happeoksiidid moodustuvad kindla algoritmi järgi: mittemetallid ehk metallid on esikohal (nende valents on tavaliselt 4 kuni 7) ja siis tuleb hapnik, nagu peab, järjekorras teiseks, selle valents on kaks. See määratakse lihtsalt - Mendelejevi keemiliste elementide perioodilise tabeli järgi. Samuti on oluline teada, et elementide oksüdatsiooniaste on indikaator, mis viitab kas positiivne või negatiivne arv.

Algoritmi alguses on reeglina mittemetall ja selle oksüdatsiooniaste on positiivne. Oksiidühendites sisalduval mittemetallilisel hapnikul on stabiilne väärtus, mis on -2. Kõigi väärtuste paigutuse õigsuse kindlakstegemiseks peate kõik saadaolevad numbrid korrutama ühe konkreetse elemendi indeksitega, kui korrutis, võttes arvesse kõiki miinuseid ja plusse, on 0, siis on paigutus usaldusväärne.

Paigutus hapnikku sisaldavates hapetes

Happed on keerulised ained, on need seotud mõne happelise jäägiga ja sisaldavad ühte või mitut vesinikuaatomit. Siin on kraadi arvutamiseks vaja matemaatikaoskusi, kuna arvutamiseks vajalikud näitajad on digitaalsed. Vesiniku või prootoni puhul on see alati sama - +1. Negatiivse hapnikuiooni negatiivne oksüdatsiooniaste on -2.

Pärast kõigi nende toimingute tegemist saate määrata oksüdatsiooniastme ja valemi keskse elemendi. Selle arvutamise avaldis on võrrandi kujul olev valem. Näiteks väävelhappe puhul on võrrand ühe tundmatuga.

Põhiterminid OVR-is

ORR on redutseerimis-oksüdatsioonireaktsioon.

  • Mis tahes aatomi oksüdatsiooniaste – iseloomustab selle aatomi võimet siduda või anda elektrone teistele ioonide (või aatomite) aatomitele;
  • Oksüdeerivateks aineteks on tavaks lugeda kas laetud aatomeid või laenguta ioone;
  • Redutseerijaks on sel juhul laetud ioonid või, vastupidi, laenguta aatomid, mis kaotavad keemilise interaktsiooni käigus oma elektronid;
  • Oksüdatsioon on elektronide loovutamine.

Kuidas korraldada oksüdatsiooni olekut soolades

Soolad koosnevad ühest metallist ja ühest või mitmest happejäägist. Määramisprotseduur on sama, mis hapet sisaldavate hapete puhul.

Metall, mis moodustab otseselt soola, asub põhialarühmas, selle aste on võrdne selle rühma arvuga, see tähendab, et see jääb alati stabiilseks positiivseks näitajaks.

Vaatleme näiteks oksüdatsiooniastmete paigutust naatriumnitraadis. Sool moodustatakse vastavalt rühma 1 põhialarühma elemendi abil, oksüdatsiooniaste on positiivne ja võrdne ühega. Nitraatides on hapnikul sama väärtus - -2. Arvväärtuse saamiseks koostatakse esmalt võrrand ühe tundmatuga, võttes arvesse kõiki väärtuste miinuseid ja plusse: +1+X-6=0. Lahendades võrrandit, võite jõuda selleni, et arvnäitaja on positiivne ja võrdne + 5. See on lämmastiku näitaja. Oluline võti oksüdatsiooniastme arvutamiseks - tabel.

Paigutusreegel aluselistes oksiidides

  • Tüüpiliste metallide oksiididel mis tahes ühendites on stabiilne oksüdatsiooniindeks, see ei ole alati suurem kui +1 või muudel juhtudel +2;
  • Metalli digitaalne indikaator arvutatakse perioodilisuse tabeli abil. Kui element sisaldub 1. rühma peamises alamrühmas, on selle väärtus +1;
  • Oksiidide väärtus, võttes arvesse nende indekseid, peaks pärast korrutamist olema võrdne nulliga, sest neis olev molekul on neutraalne, laenguta osake;
  • Ka 2. rühma põhialagrupi metallidel on stabiilselt positiivne näitaja, milleks on +2.

Oksüdatsiooniastme määramise ülesanne võib olla nii lihtne formaalsus kui ka keeruline mõistatus. Esiteks sõltub see keemilise ühendi valemist, samuti keemia ja matemaatika algteadmiste olemasolust.

Teades põhireegleid ja järjestikuste loogiliste toimingute algoritmi, mida selles artiklis käsitletakse, saab seda tüüpi probleemide lahendamisel igaüks selle ülesandega hõlpsasti toime tulla. Ja olles õppinud ja õppinud erinevate keemiliste ühendite oksüdatsiooniastet määrama, saate elektroonilise kaalu koostamise meetodil ohutult ette võtta keeruliste redoksreaktsioonide võrdsustamise.

Oksüdatsiooniastme mõiste

Oksüdatsiooniastme määramise õppimiseks peate kõigepealt välja mõtlema, mida see mõiste tähendab?

  • Oksüdatsiooniolekut kasutatakse redoksreaktsioonide registreerimisel, kui elektronid viiakse aatomilt aatomile.
  • Oksüdatsiooniaste fikseerib ülekantavate elektronide arvu, mis tähistab aatomi tingimuslikku laengut.
  • Oksüdatsiooniaste ja valents on sageli identsed.

See tähistus on kirjutatud keemilise elemendi kohale selle paremas nurgas ja see on täisarv koos märgiga "+" või "-". Oksüdatsiooniastme nullväärtus ei kanna märki.

Oksüdatsiooniastme määramise reeglid

Mõelge oksüdatsiooniastme määramise peamistele kaanonidele:

  • Lihtsad elementaarained, st need, mis koosnevad ühte tüüpi aatomitest, on alati nulli oksüdatsiooniastmega. Näiteks Na0, H02, P04
  • On mitmeid aatomeid, millel on alati üks konstantne oksüdatsiooniaste. Parem on meeles pidada tabelis antud väärtusi.
  • Nagu näete, on ainsaks erandiks vesinik kombinatsioonis metallidega, kus see omandab oksüdatsiooniastme "-1", mis ei ole talle iseloomulik.
  • Hapnik omandab oksüdatsiooniastme "+2" keemilises kombinatsioonis fluoriga ja "-1" peroksiidide, superoksiidide või osoniidide koostistes, kus hapnikuaatomid on omavahel seotud.


  • Metalliioonidel on mitu oksüdatsiooniastme väärtust (ja ainult positiivsed), seega määravad selle ühendi naaberelemendid. Näiteks FeCl3-s on kloori oksüdatsiooniaste "-1", selles on 3 aatomit, seega korrutame -1 3-ga, saame "-3". Selleks, et ühendi oksüdatsiooniastmete summa oleks "0", peab raua oksüdatsiooniaste olema "+3". Valemis FeCl2 muudab raud vastavalt oma kraadi "+2".
  • Kõikide valemis olevate aatomite oksüdatsiooniastmed matemaatiliselt liites (märke arvesse võttes) tuleks alati saada nullväärtus. Näiteks vesinikkloriidhappes H + 1Cl-1 (+1 ja -1 = 0) ja väävelhappes H2 + 1S + 4O3-2 (+1 * 2 = +2 vesiniku, +4 väävli ja -2 puhul * 3 = -6 hapniku puhul; +6 ja -6 annavad kokku 0).
  • Monatoomilise iooni oksüdatsiooniaste on võrdne selle laenguga. Näiteks: Na+, Ca+2.
  • Kõrgeim oksüdatsiooniaste vastab reeglina rühma numbrile D.I. Mendelejevi perioodilises süsteemis.


Toimingute algoritm oksüdatsiooniastme määramiseks

Oksüdatsiooniastme leidmise järjekord ei ole keeruline, kuid nõuab tähelepanu ja teatud toiminguid.

Ülesanne: Järjesta oksüdatsiooniastmed ühendis KMnO4

  • Esimesel elemendil, kaaliumil, on konstantne oksüdatsiooniaste "+1".
    Kontrollimiseks võite vaadata perioodilist süsteemi, kus kaalium on 1. elementide rühmas.
  • Ülejäänud kahest elemendist kipub hapnik omandama oksüdatsiooniastme "-2".
  • Saame järgmise valemi: K + 1MnxO4-2. Jääb kindlaks määrata mangaani oksüdatsiooniaste.
    Niisiis, x on meile tundmatu mangaani oksüdatsiooniaste. Nüüd on oluline pöörata tähelepanu aatomite arvule ühendis.
    Kaaliumi aatomite arv on 1, mangaani - 1, hapniku - 4.
    Võttes arvesse molekuli elektrilist neutraalsust, kui kogu (kogu) laeng on null,

1*(+1) + 1*(x) + 4(-2) = 0,
+1+1x+(-8) = 0,
-7+1x = 0,
(ülekandmisel muuda silti)
1x = +7, x = +7

Seega on mangaani oksüdatsiooniaste ühendis "+7".

Ülesanne: järjesta oksüdatsiooniastmed ühendis Fe2O3.

  • Nagu teate, on hapniku oksüdatsiooniaste "-2" ja see toimib oksüdeeriva ainena. Võttes arvesse aatomite arvu (3), on hapniku koguväärtus “-6” (-2*3= -6), s.o. korrutage oksüdatsiooniaste aatomite arvuga.
  • Valemi tasakaalustamiseks ja nulli viimiseks on 2 rauaaatomi oksüdatsiooniaste "+3" (2*+3=+6).
  • Kokkuvõttes saame nulli (-6 ja +6 = 0).

Ülesanne: korrastage oksüdatsiooniastmed ühendis Al(NO3)3.

  • Alumiiniumi aatom on üks ja selle konstantne oksüdatsiooniaste on "+3".
  • Molekulis on 9 (3 * 3) hapnikuaatomit, hapniku oksüdatsiooniaste, nagu teate, on “-2”, mis tähendab, et nende väärtuste korrutamisel saame “-18”.
  • Jääb võrdsustada negatiivsed ja positiivsed väärtused, määrates seega lämmastiku oksüdatsiooniastme. Puuduvad -18 ja +3, + 15. Ja arvestades, et lämmastikuaatomeid on 3, on selle oksüdatsiooniastet lihtne määrata: jaga 15 3-ga ja saad 5.
  • Lämmastiku oksüdatsiooniaste on "+5" ja valem näeb välja selline: Al + 3 (N + 5O-23) 3
  • Kui soovitud väärtust on sel viisil keeruline määrata, saate võrrandeid koostada ja lahendada:

1*(+3) + 3x + 9*(-2) = 0.
+3+3x-18=0
3x=15
x=5


Niisiis on oksüdatsiooniaste keemias üsna oluline mõiste, mis sümboliseerib aatomite olekut molekulis.
Ilma teadmisteta teatud sätete või aluste kohta, mis võimaldavad teil oksüdatsiooniastet õigesti määrata, on selle ülesandega võimatu toime tulla. Seetõttu on ainult üks järeldus: tutvuge põhjalikult ja uurige artiklis selgelt ja lühidalt esitatud oksüdatsiooniastme leidmise reegleid ning liikuge julgelt edasi mööda rasket keemilise tarkuse teed.

Oskus leida keemiliste elementide oksüdatsiooniastet on redoksreaktsioone kirjeldavate keemiliste võrrandite eduka lahendamise vajalik tingimus. Ilma selleta ei saa te koostada täpset valemit aine kohta, mis tekib erinevate keemiliste elementide vahelise reaktsiooni tulemusena. Selle tulemusena on sellistel võrranditel põhinevate keemiliste ülesannete lahendamine kas võimatu või ekslik.

Keemilise elemendi oksüdatsiooniastme mõiste
Oksüdatsiooni olek- see on tingimuslik väärtus, mille abil on tavaks kirjeldada redoksreaktsioone. Numbriliselt võrdub see elektronide arvuga, mille aatom omandab positiivse laengu, või elektronide arvuga, mille aatom omandab negatiivse laengu, millega ta enda külge kinnitub.

Redoksreaktsioonides kasutatakse oksüdatsiooniastme mõistet mitme aine koosmõjul tekkivate elementide ühendite keemiliste valemite määramiseks.

Esmapilgul võib tunduda, et oksüdatsiooniaste on samaväärne keemilise elemendi valentsuse mõistega, kuid see pole nii. kontseptsioon valents kasutatakse elektroonilise interaktsiooni kvantifitseerimiseks kovalentsetes ühendites, st ühiste elektronpaaride moodustumisel moodustuvates ühendites. Oksüdatsiooniolekut kasutatakse reaktsioonide kirjeldamiseks, millega kaasneb elektronide loovutamine või juurdekasv.

Erinevalt valentsusest, mis on neutraalne omadus, võib oksüdatsiooniastmel olla positiivne, negatiivne või nullväärtus. Positiivne väärtus vastab loovutatud elektronide arvule ja negatiivne väärtus vastab seotud elektronide arvule. Väärtus null tähendab, et element on kas lihtaine kujul või redutseeriti pärast oksüdeerimist 0-ni või oksüdeeriti pärast eelnevat redutseerimist nullini.

Kuidas määrata konkreetse keemilise elemendi oksüdatsiooniastet
Konkreetse keemilise elemendi oksüdatsiooniastme määramisel järgitakse järgmisi reegleid:

  1. Lihtainete oksüdatsiooniaste on alati null.
  2. Leelismetallidel, mis kuuluvad perioodilisuse tabeli esimesse rühma, on oksüdatsiooniaste +1.
  3. Leelismuldmetallidel, mis kuuluvad perioodilisuse tabeli teise rühma, on oksüdatsiooniaste +2.
  4. Erinevate mittemetallidega ühendites on vesiniku oksüdatsiooniaste alati +1 ja metallidega ühendites +1.
  5. Molekulaarse hapniku oksüdatsiooniaste kõigis anorgaanilise keemia koolikursuses käsitletavates ühendites on -2. Fluor -1.
  6. Keemiliste reaktsioonide produktide oksüdatsiooniastme määramisel lähtutakse elektrilise neutraalsuse reeglist, mille kohaselt peab ainet moodustavate erinevate elementide oksüdatsiooniastmete summa olema võrdne nulliga.
  7. Kõigis ühendites sisalduva alumiiniumi oksüdatsiooniaste on +3.
Lisaks algavad reeglina raskused, kuna ülejäänud keemilised elemendid näitavad ja näitavad muutuvat oksüdatsiooniastet sõltuvalt teiste ühendis osalevate ainete aatomite tüüpidest.

Seal on kõrgemad, madalamad ja keskmised oksüdatsiooniastmed. Kõrgeim oksüdatsiooniaste, nagu ka valents, vastab perioodilisuse tabeli keemilise elemendi rühmanumbrile, kuid sellel on positiivne väärtus. Madalaim oksüdatsiooniaste on arvuliselt võrdne elemendirühma arvu 8 vahega. Vahepealne oksüdatsiooniaste on mis tahes arv vahemikus madalaimast oksüdatsiooniastmest kõrgeimani.

Et aidata teil navigeerida keemiliste elementide erinevates oksüdatsiooniastmetes, juhime teie tähelepanu järgmisele abitabelile. Valige teid huvitav element ja saate selle võimalike oksüdatsiooniastmete väärtused. Harva esinevad väärtused näidatakse sulgudes.