Valency na hali ya oxidation ya vipengele vya kemikali. Electronegativity, hali ya oxidation na valence ya vipengele vya kemikali

Sehemu ya 1. Kazi A5.

Vipengele vilivyoangaliwa: Umeme. Hali ya oksidi na

valence ya vipengele vya kemikali.

Umeme-thamani inayoonyesha uwezo wa atomi kugawanya vifungo shirikishi. Ikiwa katika molekuli ya diatomiki A - B elektroni zinazounda dhamana huvutiwa na atomi B kwa nguvu zaidi kuliko atomi A, basi atomi B inachukuliwa kuwa hai zaidi ya A.

Uwezo wa elektroni wa atomi ni uwezo wa atomi katika molekuli (kiwanja) kuvutia elektroni ambazo hufunga kwa atomi zingine.

Dhana ya electronegativity (EO) ilianzishwa na L. Pauling (USA, 1932). Tabia ya upimaji wa uwezo wa elektroni wa atomi ni wa masharti sana na hauwezi kuonyeshwa kwa vitengo vya idadi yoyote ya mwili, kwa hivyo mizani kadhaa imependekezwa kwa uamuzi wa upimaji wa EO. Kiwango cha EO cha jamaa kimepata utambuzi na usambazaji mkubwa zaidi:

Maadili ya elektroni ya vitu kulingana na Pauling

Electronegativity χ (Kigiriki chi) ni uwezo wa atomi kushikilia elektroni za nje (valence). Imedhamiriwa na kiwango cha mvuto wa elektroni hizi kwa kiini cha chaji chanya.

Sifa hii inajidhihirisha katika vifungo vya kemikali kama mabadiliko ya elektroni za dhamana kuelekea atomi isiyo na umeme zaidi.

Uwezo wa elektroni wa atomi zinazohusika katika uundaji wa dhamana ya kemikali ni moja wapo ya sababu kuu ambazo huamua sio AINA tu, bali pia MALI za dhamana hii, na kwa hivyo huathiri asili ya mwingiliano kati ya atomi wakati wa mmenyuko wa kemikali.

Katika kiwango cha L. Pauling cha elektronegativities ya jamaa ya vipengele (iliyokusanywa kwa misingi ya nishati ya dhamana ya molekuli za diatomiki), metali na vipengele vya organogenic hupangwa katika safu ifuatayo:

Electronegativity ya vipengele inatii sheria ya mara kwa mara: inaongezeka kutoka kushoto kwenda kulia katika vipindi na kutoka chini hadi juu katika vikundi vidogo vya Jedwali la Periodic la Elements D.I. Mendeleev.

Electronegativity si thabiti kabisa ya kipengele. Inategemea malipo ya ufanisi ya kiini cha atomiki, ambayo inaweza kubadilika chini ya ushawishi wa atomi za jirani au vikundi vya atomi, aina ya obiti za atomiki na asili ya mseto wao.

Hali ya oxidation ni malipo ya masharti ya atomi za kipengele cha kemikali katika kiwanja, kinachokokotolewa kutokana na dhana kwamba misombo inajumuisha ayoni pekee.

Majimbo ya oxidation yanaweza kuwa na thamani nzuri, hasi au sifuri, na ishara imewekwa kabla ya nambari: -1, -2, +3, tofauti na malipo ya ion, ambapo ishara imewekwa baada ya nambari.

Katika molekuli, jumla ya algebraic ya hali ya oxidation ya vitu, kwa kuzingatia idadi ya atomi zao, ni sawa na 0.

Majimbo ya oxidation ya metali katika misombo ni chanya kila wakati, hali ya juu zaidi ya oxidation inalingana na idadi ya kikundi cha mfumo wa upimaji ambapo kitu hicho kiko (ukiondoa vitu vingine: dhahabu Au+3 (kikundi I), Cu+2 (II). ), kutoka kwa kikundi VIII hali ya oxidation +8 inaweza tu osmium Os na ruthenium Ru.

Digrii za zisizo za metali zinaweza kuwa chanya na hasi, kulingana na ni chembe gani imeunganishwa: ikiwa na atomi ya chuma daima ni hasi, ikiwa na isiyo ya chuma inaweza kuwa + na - (utajifunza kuhusu hii wakati wa kusoma idadi ya elektronegativities) . Hali ya juu ya oxidation hasi ya zisizo za metali inaweza kupatikana kwa kuondoa kutoka 8 idadi ya kikundi ambacho kipengele kiko, chanya ya juu ni sawa na idadi ya elektroni kwenye safu ya nje (idadi ya elektroni inalingana na nambari ya kikundi).

Majimbo ya oxidation ya vitu rahisi ni 0, bila kujali ni chuma au isiyo ya chuma.

Jedwali linaloonyesha nguvu za mara kwa mara kwa vipengele vinavyotumiwa sana:

Kiwango cha oxidation (nambari ya oxidation, malipo rasmi) ni thamani ya kawaida ya kurekodi michakato ya oxidation, kupunguza na athari za redox, thamani ya nambari ya malipo ya umeme iliyotolewa kwa atomi katika molekuli chini ya dhana kwamba elektroni huunganisha kutekeleza dhamana ni kabisa kubadilishwa kuelekea atomi zaidi electronegative ndio.

Mawazo kuhusu kiwango cha oxidation huunda msingi wa uainishaji na utaratibu wa majina ya misombo ya isokaboni.

Kiwango cha oxidation ni thamani ya kawaida ambayo haina maana ya kimwili, lakini ni sifa ya kuundwa kwa kifungo cha kemikali cha mwingiliano wa interatomic katika molekuli.

Thamani ya vipengele vya kemikali -(kutoka Kilatini valens - kuwa na nguvu) - uwezo wa atomi za vipengele vya kemikali kuunda idadi fulani ya vifungo vya kemikali na atomi za vipengele vingine. Katika misombo inayoundwa na vifungo vya ionic, valency ya atomi imedhamiriwa na idadi ya elektroni zilizoongezwa au kutolewa. Katika misombo yenye vifungo vya ushirikiano, valence ya atomi imedhamiriwa na idadi ya jozi za elektroni zilizoshirikiwa.

Valence ya kila mara:

Kumbuka:

Hali ya oksidi ni malipo ya masharti ya atomi za kipengele cha kemikali katika kiwanja, kinachokokotolewa kutokana na kudhaniwa kuwa vifungo vyote ni vya ionic.

1. Kipengele katika dutu rahisi kina hali ya oxidation ya sifuri. (Ku, H2)

2. Jumla ya hali ya oxidation ya atomi zote katika molekuli ya dutu ni sifuri.

3. Metali zote zina hali nzuri ya oxidation.

4. Boroni na silicon katika misombo ina majimbo mazuri ya oxidation.

5. Haidrojeni ina hali ya oxidation (+1) katika misombo. Bila kujumuisha hidridi

(misombo ya hidrojeni na metali ya kikundi kikuu cha kikundi cha kwanza na cha pili, hali ya oxidation -1, kwa mfano Na + H -)

6. Oksijeni ina hali ya oksidi (-2), isipokuwa kiwanja cha oksijeni na florini OF2, hali ya oxidation ya oksijeni (+2), hali ya oxidation ya florini (-1). Na katika peroxides H 2 O 2 - hali ya oxidation ya oksijeni (-1);

7. Fluorine ina hali ya oxidation (-1).

Electronegativity ni mali ya atomi za HeMe ili kuvutia jozi za elektroni za kawaida. Electronegativity ina utegemezi sawa na ule wa mali zisizo za metali: huongezeka kwa kipindi (kutoka kushoto kwenda kulia), na hupungua pamoja na kikundi (kutoka juu).

Kipengele cha elektronegative zaidi ni Fluorine, kisha Oksijeni, Nitrojeni...nk....

Algorithm ya kukamilisha kazi katika toleo la onyesho:

Zoezi:

Atomi ya klorini iko katika kundi la 7, hivyo inaweza kuwa na hali ya juu ya oxidation ya +7.

Atomu ya klorini huonyesha kiwango hiki cha oxidation katika dutu hii HClO4.

Hebu tuangalie hili: Vipengele viwili vya kemikali hidrojeni na oksijeni vina hali ya oxidation ya mara kwa mara na ni sawa na +1 na -2, kwa mtiririko huo. Idadi ya hali ya oksidi kwa oksijeni ni (-2)·4=(-8), kwa hidrojeni (+1)·1=(+1). Idadi ya majimbo chanya ya oxidation ni sawa na idadi ya hasi. Kwa hiyo (-8)+(+1)=(-7). Hii ina maana kwamba atomi ya chromium ina digrii 7 chanya; tunaandika hali ya oxidation juu ya vipengele. Hali ya oxidation ya klorini ni +7 katika kiwanja cha HClO4.

Jibu: Chaguo 4. Hali ya oxidation ya klorini ni +7 katika kiwanja cha HClO4.

Muundo tofauti wa kazi A5:

3. Hali ya uoksidishaji wa klorini katika Ca(ClO 2) 2

1) 0 2) -3 3) +3 4) +5

4.Kipengele kina uwezo wa chini kabisa wa kielektroniki

5. Manganese ina hali ya chini ya oxidation katika kiwanja

1)MnSO 4 2)MnO 2 3)K 2 MnO 4 4)Mn 2 O 3

6. Nitrojeni huonyesha hali ya oxidation ya +3 katika kila misombo miwili

1)N 2 O 3 NH 3 2)NH 4 Cl N 2 O 3)HNO 2 N 2 H 4 4)NaNO 2 N 2 O 3

7.Valency ya kipengele ni

1) idadi ya vifungo vya σ huunda

2) idadi ya miunganisho inayounda

3) idadi ya vifungo vya ushirikiano huunda

4) majimbo ya oxidation na ishara kinyume

8. Nitrojeni huonyesha hali yake ya juu ya oxidation katika kiwanja

1)NH 4 Cl 2)NO 2 3)NH 4 NO 3 4)NOF

kuunda nambari ya uhakika na atomi za vitu vingine.

Valence ya atomi za florini daima ni sawa na I

Li, Na, K, F,H, Rb, Cs- monovalent;

Kuwa, Mg, Ca, Sr, Ba, Cd, Zn,O, Ra- kuwa na valency sawa na II;

Al, BGa, Katika- trivalent.

Upeo wa thamani wa atomi za kipengele fulani unalingana na idadi ya kikundi ambamo iko kwenye Jedwali la Vipindi. Kwa mfano, kwa Sa niII, kwa salfa -VI, kwa klorini -VII. Vighairi Pia kuna mengi kutoka kwa sheria hii:

KipengeleVIkikundi, O, kina valence II (katika H 3 O+ - III);
- monovalent F (badala yaVII);
- kwa kawaida di- na trivalent chuma, kipengele cha kikundi VIII;
- N inaweza kushikilia atomi 4 tu karibu na yenyewe, na sio 5, kama ifuatavyo kutoka kwa nambari ya kikundi;
shaba ya mono- na divalent, iliyoko katika kikundi I.

Thamani ya chini ya valency kwa vipengele ambavyo ni kutofautiana imedhamiriwa na formula: nambari ya kikundi katika PS - 8. Kwa hiyo, valency ya chini ya sulfuri ni 8 - 6 = 2, fluorine na halojeni nyingine - (8 - 7) = 1, nitrojeni na fosforasi - (8 - 5) = 3 na kadhalika.

Katika kiwanja, jumla ya vitengo vya valence ya atomi ya kipengele kimoja lazima ilingane na valence jumla ya nyingine (au jumla ya idadi ya valensi ya kipengele kimoja cha kemikali ni sawa na jumla ya idadi ya valensi ya atomi ya kemikali nyingine. kipengele). Kwa hivyo, katika molekuli ya maji H-O-H, valence ya H ni sawa na I, kuna atomi 2 kama hizo, ambayo ina maana kwamba hidrojeni ina vitengo 2 vya valence kwa jumla (1 × 2 = 2). Valency ya oksijeni ina maana sawa.

Metali zinapochanganyika na zisizo za metali, zile za mwisho huonyesha valence ya chini

Katika kiwanja kinachojumuisha aina mbili za atomi, kipengele kilicho katika nafasi ya pili kina valency ya chini kabisa. Kwa hiyo, wakati mashirika yasiyo ya metali yanaunganishwa na kila mmoja, kipengele ambacho kiko kulia na juu katika PSHE ya Mendeleev kinaonyesha valence ya chini kabisa, na ya juu zaidi, kwa mtiririko huo, kushoto na chini.

Valence ya mabaki ya asidi inalingana na idadi ya atomi za H katika fomula ya asidi, valence ya kikundi cha OH ni sawa na I.

Katika kiwanja kinachoundwa na atomi za elementi tatu, atomi iliyo katikati ya fomula inaitwa ile ya kati. Atomi za O zimeunganishwa moja kwa moja nayo, na atomi zilizobaki huunda vifungo na oksijeni.

Sheria za kuamua kiwango cha oxidation ya mambo ya kemikali.

Hali ya oxidation ni malipo ya kawaida ya atomi za kipengele cha kemikali katika kiwanja, kilichohesabiwa kutoka kwa dhana kwamba misombo inajumuisha tu ioni. Majimbo ya oxidation yanaweza kuwa na thamani nzuri, hasi au sifuri, na ishara imewekwa kabla ya nambari: -1, -2, +3, tofauti na malipo ya ion, ambapo ishara imewekwa baada ya nambari.
Majimbo ya oxidation ya metali katika misombo ni chanya kila wakati, hali ya juu zaidi ya oksidi inalingana na idadi ya kikundi cha mfumo wa upimaji ambapo kitu hicho kiko (ukiondoa vitu vingine: dhahabu Au. +3 (kikundi cha mimi), Cu +2 (II), kutoka kwa kikundi VIII hali ya oxidation +8 inaweza kupatikana tu katika osmium Os na ruthenium Ru).
Daraja za zisizo za metali zinaweza kuwa chanya na hasi, kulingana na ambayo atomi imeunganishwa nayo: ikiwa na atomi ya chuma daima ni hasi, ikiwa na isiyo ya chuma inaweza kuwa wote + na -. Wakati wa kuamua hali ya oxidation, sheria zifuatazo lazima zitumike:

Hali ya oxidation ya kipengele chochote katika dutu rahisi ni 0.

Jumla ya hali ya oxidation ya atomi zote zinazounda chembe (molekuli, ioni, n.k.) ni sawa na chaji ya chembe hii.

Jumla ya hali ya oxidation ya atomi zote katika molekuli ya upande wowote ni sawa na 0.

Ikiwa kiwanja kinaundwa na vipengele viwili, basi kipengele kilicho na elektronegativity kubwa kina hali ya oxidation chini ya sifuri, na kipengele kilicho na electronegativity kidogo kina hali ya oxidation kubwa kuliko sifuri.

Hali ya juu ya oxidation chanya ya kipengele chochote ni sawa na nambari ya kikundi katika jedwali la mara kwa mara la vipengele, na hasi ya chini ni sawa na N- 8, ambapo N ni nambari ya kikundi.

Hali ya oxidation ya florini katika misombo ni -1.

Hali ya oxidation ya metali za alkali (lithiamu, sodiamu, potasiamu, rubidiamu, cesium) ni +1.

Hali ya oxidation ya metali ya kikundi kikuu cha II cha meza ya upimaji (magnesiamu, kalsiamu, strontium, bariamu) ni +2.

Hali ya oxidation ya alumini ni +3.

Hali ya oxidation ya hidrojeni katika misombo ni +1 (isipokuwa misombo yenye metali NaH, CaH 2 , katika misombo hii hali ya oxidation ya hidrojeni ni -1).

Hali ya oksidi ya oksijeni ni -2 (isipokuwa ni peroksidi ya H 2 O 2 ,Na 2 O 2 ,BaO 2 ndani yao hali ya oxidation ya oksijeni ni -1, na pamoja na fluorine - +2).

Katika molekuli, jumla ya algebraic ya hali ya oxidation ya vitu, kwa kuzingatia idadi ya atomi zao, ni sawa na 0.

Mfano. Amua hali ya oxidation katika kiwanja K 2 Cr 2 O 7 .
Kwa vipengele viwili vya kemikali, potasiamu na oksijeni, majimbo ya oxidation ni mara kwa mara na sawa na +1 na -2, kwa mtiririko huo. Idadi ya hali za uoksidishaji kwa oksijeni ni (-2)·7=(-14), kwa potasiamu (+1)·2=(+2). Idadi ya majimbo chanya ya oxidation ni sawa na idadi ya hasi. Kwa hiyo (-14)+(+2)=(-12). Hii ina maana kwamba atomi ya chromium ina digrii 12 chanya, lakini kuna atomi 2, ambayo ina maana kuna (+12) kwa atomi: 2=(+6), tunaandika hali ya oxidation juu ya vipengele.KWA + 2 Cr +6 2 O -2 7

Miongoni mwa athari za kemikali, pamoja na asili, majibu ya redox ni ya kawaida zaidi. Hizi ni pamoja na, kwa mfano, photosynthesis, kimetaboliki, michakato ya kibiolojia, pamoja na mwako wa mafuta, uzalishaji wa metali na athari nyingine nyingi. Athari za Redox kwa muda mrefu zimetumiwa kwa mafanikio na ubinadamu kwa madhumuni anuwai, lakini nadharia ya elektroniki ya michakato ya redox yenyewe ilionekana hivi karibuni - mwanzoni mwa karne ya 20.

Ili kuendelea na nadharia ya kisasa ya kupunguza oxidation, ni muhimu kuanzisha dhana kadhaa - hizi ni. valence, hali ya oxidation na muundo wa shells za elektroniki za atomi. Tunaposoma sehemu kama vile , elementi na , tayari tumekutana na dhana hizi. Ifuatayo, wacha tuziangalie kwa undani zaidi.

Valence na hali ya oxidation

Valence- dhana changamano ambayo iliibuka pamoja na dhana ya dhamana ya kemikali na inafafanuliwa kama mali ya atomi kushikamana au kuchukua nafasi ya idadi fulani ya atomi za kipengele kingine, i.e. ni uwezo wa atomi kuunda vifungo vya kemikali katika misombo. Hapo awali, valency iliamuliwa na hidrojeni (valency yake ilichukuliwa kuwa 1) au oksijeni (valency ilichukuliwa kuwa 2). Baadaye walianza kutofautisha kati ya valence chanya na hasi. Kwa kiasi, valency chanya ina sifa ya idadi ya elektroni iliyotolewa na atomi, na valency hasi ina sifa ya idadi ya elektroni ambazo zinapaswa kuongezwa kwa atomi ili kutekeleza utawala wa octet (yaani, kukamilika kwa kiwango cha nishati ya nje). Baadaye, dhana ya valence pia ilianza kuchanganya asili ya vifungo vya kemikali vinavyotokea kati ya atomi katika uhusiano wao.

Kama sheria, valence ya juu zaidi ya vitu inalingana na nambari ya kikundi kwenye jedwali la upimaji. Lakini, kama ilivyo kwa sheria zote, kuna tofauti: kwa mfano, shaba na dhahabu ziko katika kundi la kwanza la meza ya mara kwa mara na valency yao lazima iwe sawa na nambari ya kikundi, i.e. 1, lakini kwa kweli valence ya juu zaidi ya shaba ni 2, na dhahabu ni 3.

Hali ya oxidation wakati mwingine huitwa nambari ya oksidi, valence ya kielektroniki au hali ya oxidation na ni dhana ya jamaa. Kwa hivyo, wakati wa kuhesabu hali ya oxidation, inachukuliwa kuwa molekuli ina ioni tu, ingawa misombo mingi sio ionic kabisa. Kwa kiasi, kiwango cha oxidation ya atomi ya kipengele katika kiwanja imedhamiriwa na idadi ya elektroni zilizounganishwa na atomi au zilizohamishwa kutoka kwa atomi. Kwa hivyo, kwa kukosekana kwa uhamishaji wa elektroni, hali ya oxidation itakuwa sifuri, wakati elektroni zinahamishwa kuelekea atomi fulani, itakuwa hasi, na wakati elektroni zinahamishwa kutoka kwa atomi fulani, itakuwa nzuri.

Kufafanua hali ya oxidation ya atomi sheria zifuatazo lazima zifuatwe:

Katika molekuli za vitu rahisi na metali, hali ya oxidation ya atomi ni 0.
Hidrojeni katika karibu misombo yote ina hali ya oxidation sawa na +1 (na tu katika hidridi ya metali hai sawa na -1).
Kwa atomi za oksijeni katika misombo yake, hali ya oxidation ya kawaida ni -2 (isipokuwa: YA 2 na peroxides za chuma, hali ya oxidation ya oksijeni ni +2 na -1, kwa mtiririko huo).
Atomi za madini ya alkali (+1) na ardhi ya alkali (+2), pamoja na florini (-1) pia zina hali ya oxidation ya mara kwa mara.
Katika misombo rahisi ya ionic, hali ya oxidation ni sawa kwa ukubwa na ishara kwa malipo yake ya umeme.
Kwa kiwanja cha ushirikiano, atomi ya elektroni zaidi ina hali ya oxidation yenye ishara "-", na isiyo na nguvu ya elektroni ina ishara "+".
Kwa misombo tata, hali ya oxidation ya atomi ya kati inaonyeshwa.
Jumla ya hali ya oxidation ya atomi katika molekuli ni sifuri.

Kwa mfano, hebu tubainishe hali ya oxidation ya Se kwenye kiwanja H 2 SeO 3

Kwa hivyo, hali ya oxidation ya hidrojeni ni +1, oksijeni -2, na jumla ya majimbo yote ya oxidation ni 0, wacha tuunda usemi, kwa kuzingatia idadi ya atomi kwenye kiwanja H 2 + Se x O 3 -2:

(+1)2+x+(-2)3=0, kutoka wapi

hizo. H 2 + Se +4 O 3 -2

Kujua hali ya oxidation ya kitu kwenye kiwanja ni nini, inawezekana kutabiri sifa zake za kemikali na athari kwa misombo mingine, na pia ikiwa kiwanja hiki ni. wakala wa kupunguza au wakala wa oksidi. Dhana hizi zimefunuliwa kikamilifu ndani nadharia za kupunguza oxidation:

Oxidation ni mchakato wa kupoteza elektroni kwa atomi, ioni au molekuli, ambayo husababisha kuongezeka kwa hali ya oxidation.

Al 0 -3e - = Al +3 ;

2O -2 -4e - = O 2;

2Cl - -2e - = Cl 2

Ahueni - Huu ni mchakato ambao atomi, ioni au molekuli hupata elektroni, na kusababisha kupungua kwa hali ya oxidation.

Ca +2 +2e - = Ca 0;

2H + +2e - =H 2

Wakala wa oksidi- misombo inayokubali elektroni wakati wa mmenyuko wa kemikali, na mawakala wa kupunguza- misombo ya kuchangia elektroni. Wakala wa kupunguza ni oxidized wakati wa mmenyuko, na mawakala wa oxidizing hupunguzwa.
Kiini cha athari za redox- harakati ya elektroni (au uhamishaji wa jozi za elektroni) kutoka kwa dutu moja hadi nyingine, ikifuatana na mabadiliko katika hali ya oxidation ya atomi au ioni. Katika athari hizo, kipengele kimoja hakiwezi kuwa oxidized bila kupunguza nyingine, kwa sababu Uhamisho wa elektroni daima husababisha oxidation na kupunguza. Kwa hivyo, jumla ya idadi ya elektroni zilizochukuliwa kutoka kwa kipengele kimoja wakati wa oxidation ni sawa na idadi ya elektroni zilizopatikana na kipengele kingine wakati wa kupunguzwa.

Kwa hiyo, ikiwa vipengele katika misombo ni katika hali zao za juu zaidi za oxidation, basi wataonyesha mali ya oxidizing tu, kutokana na ukweli kwamba hawawezi tena kuacha elektroni. Kinyume chake, ikiwa vipengele katika misombo ni katika hali zao za chini za oxidation, basi zinaonyesha mali ya kupunguza tu, kwa sababu. hawawezi tena kuongeza elektroni. Atomi za vipengele katika hali ya kati ya oksidi, kulingana na hali ya mmenyuko, zinaweza kuwa mawakala wa vioksidishaji na mawakala wa kunakisi. Hebu tutoe mfano: sulfuri katika hali yake ya juu zaidi ya oxidation +6 katika kiwanja H 2 SO 4 inaweza kuonyesha tu mali ya vioksidishaji, katika kiwanja H 2 S - sulfuri iko katika hali yake ya chini ya oxidation -2 na itaonyesha mali ya kupunguza tu, na katika kiwanja H 2 SO 3 kuwa katika hali ya kati ya oksidi +4, sulfuri inaweza kuwa wakala wa vioksidishaji na wakala wa kupunguza.

Kulingana na hali ya oxidation ya vipengele, uwezekano wa mmenyuko kati ya vitu unaweza kutabiriwa. Ni wazi kwamba ikiwa vipengele vyote viwili katika misombo yao ni katika hali ya juu au ya chini ya oxidation, basi mmenyuko kati yao hauwezekani. Mmenyuko unawezekana ikiwa moja ya misombo inaweza kuonyesha mali ya oksidi, na nyingine - kupunguza mali. Kwa mfano, katika HI na H 2 S, iodini na sulfuri zote ziko katika hali zao za chini za oxidation (-1 na -2) na zinaweza tu kuwa mawakala wa kupunguza, kwa hiyo, hawatajibu kwa kila mmoja. Lakini wataingiliana vizuri na H 2 SO 4, ambayo ina sifa ya kupunguza mali, kwa sababu sulfuri hapa iko katika hali yake ya juu zaidi ya oxidation.

Wakala muhimu zaidi wa kupunguza na vioksidishaji huwasilishwa kwenye jedwali lifuatalo.

Warejeshaji
Atomi zisizo na upande	Mpango wa jumla M-ne →Mn+ Metali zote, pamoja na hidrojeni na kaboni.Vinakisishaji vyenye nguvu zaidi ni madini ya alkali na alkali ya ardhini, pamoja na lanthanides na actinidi. Wakala dhaifu wa kupunguza ni metali nzuri - Au, Ag, Pt, Ir, Os, Pd, Ru, Rh Katika vikundi vidogo vya jedwali la upimaji, uwezo wa kupunguza wa atomi za upande wowote huongezeka kwa kuongezeka kwa idadi ya atomiki.
ioni zisizo za metali zilizoshtakiwa vibaya	Mpango wa jumla E +ne - → En- Ioni zenye chaji hasi ni mawakala wa kupunguza nguvu kutokana na ukweli kwamba wanaweza kutoa elektroni za ziada na elektroni zao za nje. Nguvu ya kupunguza, kwa malipo sawa, huongezeka kwa kuongezeka kwa radius ya atomiki. Kwa mfano, mimi ni wakala wa kupunguza nguvu kuliko Br - na Cl -. Wakala wa kupunguza pia wanaweza kuwa S 2-, Se 2-, Te 2- na wengine.
ioni za chuma zenye chaji cha hali ya chini ya oksidi	Ioni za chuma za hali ya chini ya oksidi zinaweza kuonyesha sifa za kupunguza ikiwa zina sifa ya hali ya juu ya oxidation. Kwa mfano, Sn 2+ -2e — → Sn 4+ Cr 2+ -e — → Cr 3+ Cu + -e — → Cu 2+
Ioni changamano na molekuli zilizo na atomi katika hali za kati za oksidi	Ioni changamano au changamano, pamoja na molekuli, zinaweza kuonyesha sifa za kupunguza ikiwa atomi zao kuu ziko katika hali ya kati ya oksidi. Kwa mfano, SO 3 2-, NO 2 -, AsO 3 3-, 4-, SO 2, CO, NO na wengine.
	Kaboni, Monoksidi ya Kaboni (II), Chuma, Zinki, Alumini, Bati, Asidi ya sulfuri, Sulfite ya Sodiamu na bisulfite, Sulfidi ya Sodiamu, Thiosulfate ya Sodiamu, Hidrojeni, Mkondo wa umeme.
Wakala wa oksidi
Atomi zisizo na upande	Mpango wa jumla E + ne- → E n- Wakala wa oksidi ni atomi za vipengele vya p. Kawaida zisizo za metali ni fluorine, oksijeni, klorini. Vioksidishaji vikali zaidi ni halojeni na oksijeni. Katika vikundi vidogo vya vikundi 7, 6, 5 na 4, shughuli za oksidi za atomi hupungua kutoka juu hadi chini.
ioni za chuma zilizochaji vyema	Ioni zote za chuma zilizochajiwa vyema huonyesha sifa za vioksidishaji kwa viwango tofauti. Kati ya hizi, mawakala wenye nguvu zaidi ya oksidi ni ions yenye hali ya juu ya oxidation, kwa mfano, Sn 4+, Fe 3+, Cu 2+. Ioni za chuma nzuri, hata katika hali ya chini ya oxidation, ni mawakala wa vioksidishaji vikali.
Ioni changamano na molekuli zilizo na atomi za chuma katika hali ya juu zaidi ya oksidi	Wakala wa kawaida wa vioksidishaji ni vitu vilivyo na atomi za chuma katika hali ya juu zaidi ya oxidation. Kwa mfano, KMnO4, K2Cr2O7, K2CrO4, HAuCl4.
Ioni changamano na molekuli zenye atomi zisizo za chuma katika hali ya hali chanya ya oksidi	Hizi ni hasa asidi zenye oksijeni, pamoja na oksidi zao zinazofanana na chumvi. Kwa mfano, SO 3, H 2 SO 4, HClO, HClO 3, NaOBr na wengine. Katika safu H 2SO4 →H 2SeO4 →H 6TeO6 shughuli ya vioksidishaji huongezeka kutoka sulfuriki hadi asidi ya telluric. Katika safu HClO -HCLO 2 -HCLO 3 -HCLO4 HBrO - HBRO 3 - HIO - HIO 3 - HIO 4 , H5IO 6 shughuli za oksidi huongezeka kutoka kulia kwenda kushoto, na mali ya tindikali huongezeka kutoka kushoto kwenda kulia.
Wakala muhimu zaidi wa kupunguza katika teknolojia na mazoezi ya maabara	Oksijeni, Ozoni, pamanganeti ya potasiamu, asidi ya Chromic na dichromic, asidi ya nitriki, asidi ya nitriki, asidi ya sulfuriki (conc.), peroksidi ya hidrojeni, sasa ya umeme, asidi ya Hypochlorous, dioksidi ya manganese, dioksidi ya risasi, Bleach, Suluhisho la potasiamu na hypochlorite ya sodiamu, potasiamu. hypobromide , Potasiamu hexacyanoferrate (III).

Kategoria,

Atomi za vipengele tofauti vya kemikali zinaweza kuunganisha namba tofauti za atomi nyingine, yaani, kuonyesha valencies tofauti.

Valence ni sifa ya uwezo wa atomi kuchanganyika na atomi zingine. Sasa, baada ya kujifunza muundo wa atomi na aina za vifungo vya kemikali, tunaweza kuzingatia dhana hii kwa undani zaidi.

Valency ni idadi ya vifungo vya kemikali moja ambavyo atomi huunda na atomi zingine kwenye molekuli. Idadi ya vifungo vya kemikali inahusu idadi ya jozi za elektroni zilizoshirikiwa. Kwa kuwa jozi za pamoja za elektroni huundwa tu katika kesi ya kifungo cha ushirikiano, valence ya atomi inaweza kuamua tu katika misombo ya ushirikiano.

Katika muundo wa muundo wa molekuli, vifungo vya kemikali vinawakilishwa na dashes. Idadi ya mistari inayoenea kutoka kwa ishara ya kitu fulani ni valence yake. Valence daima huwa na thamani kamili kutoka I hadi VIII.

Kama unavyokumbuka, valency ya juu zaidi ya kipengele cha kemikali katika oksidi kawaida ni sawa na idadi ya kundi ambalo hupatikana. Kuamua thamani ya nonmetal katika kiwanja cha hidrojeni, unahitaji kuondoa nambari ya kikundi kutoka 8.

Katika hali rahisi, valence ni sawa na idadi ya elektroni ambazo hazijaoanishwa kwenye atomi, kwa hivyo, kwa mfano, oksijeni (ina elektroni mbili ambazo hazijaoanishwa) ina valence II, na hidrojeni (ina elektroni moja isiyo na paired) ina valence I.

Fuwele za ioni na metali hazina jozi za kawaida za elektroni, kwa hivyo kwa dutu hizi dhana ya valence kama idadi ya vifungo vya kemikali haina maana. Kwa madarasa yote ya misombo, bila kujali aina ya vifungo vya kemikali, dhana ya ulimwengu wote inatumika, ambayo inaitwa hali ya oxidation.

Hali ya oxidation

Hii ni malipo ya kawaida kwenye atomi katika molekuli au fuwele. Inakokotolewa kwa kudhani kuwa vifungo vyote vya polar covalent ni ionic katika asili.

Tofauti na valency, nambari ya oksidi inaweza kuwa chanya, hasi, au sifuri. Katika misombo rahisi ya ionic, majimbo ya oxidation yanafanana na mashtaka ya ions.

Kwa mfano, katika kloridi ya potasiamu KCl (K + Cl - ) potasiamu ina hali ya oxidation ya +1, na klorini -1; katika oksidi ya kalsiamu CaO (Ca +2 O -2), kalsiamu huonyesha hali ya oxidation ya +2, na oksijeni -2. Sheria hii inatumika kwa oksidi zote za msingi: ndani yao, hali ya oxidation ya chuma ni sawa na malipo ya ion ya chuma (sodiamu +1, bariamu +2, alumini +3), na hali ya oxidation ya oksijeni ni -2. Hali ya oxidation inaonyeshwa na nambari ya Kiarabu, ambayo imewekwa juu ya ishara ya kitu, sawa na valence:

Cu +2 Cl 2 -1; Fe +2 S -2

Hali ya oxidation ya kipengele katika dutu rahisi inachukuliwa sawa na sifuri:

Na 0 , O 2 0 , S 8 0 , Cu 0

Hebu tuchunguze jinsi majimbo ya oxidation katika misombo ya covalent imedhamiriwa.

Kloridi ya hidrojeni HCl ni dutu iliyo na dhamana ya polar covalent. Jozi ya elektroni ya kawaida katika molekuli ya HCl huhamishiwa kwenye atomi ya klorini, ambayo ina uwezo wa juu wa elektroni. Tunabadilisha kiakili dhamana ya H-Cl kuwa ionic (hii hutokea kwa mmumunyo wa maji), na kuhamisha kabisa jozi ya elektroni hadi atomi ya klorini. Itapata malipo ya -1, na hidrojeni +1. Kwa hivyo, klorini katika dutu hii ina hali ya oxidation ya -1, na hidrojeni +1:

Chaji halisi na hali ya oxidation ya atomi katika molekuli ya kloridi hidrojeni

Nambari ya oxidation na valence ni dhana zinazohusiana. Katika misombo mingi ya covalent, thamani kamili ya hali ya oxidation ya vipengele ni sawa na valency yao. Kuna, hata hivyo, matukio kadhaa ambapo valence ni tofauti na hali ya oxidation. Hii ni ya kawaida, kwa mfano, kwa vitu rahisi, ambapo hali ya oxidation ya atomi ni sifuri, na valence ni sawa na idadi ya jozi za elektroni za kawaida:

O=O.

Valency ya oksijeni ni II, na hali ya oxidation ni 0.

Katika molekuli ya peroxide ya hidrojeni

H-O-O-H

oksijeni ni divalent na hidrojeni ni monovalent. Wakati huo huo, hali ya oxidation ya vitu vyote viwili ni sawa na 1 kwa thamani kamili:

H 2 +1 O 2 -1

Kipengele sawa katika misombo tofauti kinaweza kuwa na hali chanya na hasi ya oxidation, kulingana na electronegativity ya atomi zinazohusiana nayo. Fikiria, kwa mfano, misombo miwili ya kaboni - methane CH 4 na floridi ya kaboni (IV) CF 4.

Carbon ina uwezo wa kielektroniki zaidi kuliko hidrojeni, kwa hivyo katika methane msongamano wa elektroni wa vifungo vya C-H huhamishwa kutoka kwa hidrojeni hadi kaboni, na kila moja ya atomi nne za hidrojeni ina hali ya oxidation ya +1, na atomi ya kaboni ni -4. Kwa kulinganisha, katika molekuli ya CF4, elektroni za vifungo vyote huhamishwa kutoka kwa atomi ya kaboni hadi atomi ya florini, hali ya oxidation ambayo ni -1, kwa hiyo, kaboni iko katika hali ya oxidation +4. Kumbuka kwamba nambari ya oxidation ya atomi ya elektroni zaidi katika kiwanja huwa hasi kila wakati.

Mifano ya methane CH 4 na carbon(IV) fluoride CF 4 molekuli. Polarity ya vifungo inaonyeshwa na mishale

Molekuli yoyote haina upande wowote wa umeme, kwa hivyo jumla ya hali za oksidi za atomi zote ni sifuri. Kutumia sheria hii, kutoka kwa hali inayojulikana ya oxidation ya kipengele kimoja katika kiwanja, unaweza kuamua hali ya oxidation ya mwingine bila kuamua kufikiria juu ya uhamisho wa elektroni.

Kwa mfano, hebu tuchukue klorini (I) oksidi Cl 2 O. Tunaendelea kutoka kwa kutokujali kwa umeme kwa chembe. Atomu ya oksijeni katika oksidi ina hali ya oxidation ya -2, ambayo ina maana kwamba atomi zote mbili za klorini hubeba jumla ya +2. Inafuata kwamba kila mmoja wao ana malipo ya +1, i.e. klorini ina hali ya oksidi ya +1:

Cl 2 +1 O -2

Ili kuweka kwa usahihi ishara za hali ya oxidation ya atomi tofauti, inatosha kulinganisha elektronegativity yao. Atomi iliyo na elektronegativity ya juu itakuwa na hali hasi ya oxidation, na atomi iliyo na elektroni ya chini itakuwa na hali chanya ya oxidation. Kulingana na sheria zilizowekwa, ishara ya kitu cha umeme zaidi imeandikwa mahali pa mwisho katika fomula ya kiwanja:

I +1 Cl -1 , O +2 F 2 -1 , P +5 Cl 5 -1

Chaji halisi na hali ya oxidation ya atomi katika molekuli ya maji

Wakati wa kuamua hali ya oxidation ya vipengele katika misombo, sheria zifuatazo zinazingatiwa.

Hali ya oxidation ya kipengele katika dutu rahisi ni sifuri.

Fluorini ndicho kipengele cha kemikali cha elektronegative zaidi, kwa hiyo hali ya uoksidishaji wa florini katika vitu vyote isipokuwa F2 ni -1.

Oksijeni ni kipengele cha elektroni baada ya florini, kwa hiyo hali ya oxidation ya oksijeni katika misombo yote isipokuwa floridi ni mbaya: mara nyingi ni -2, na katika peroxide ya hidrojeni H 2 O 2 -1.

Hali ya oxidation ya hidrojeni ni +1 katika misombo na yasiyo ya metali, -1 katika misombo na metali (hydrides); sifuri katika dutu rahisi H 2.

Majimbo ya oxidation ya metali katika misombo daima ni chanya. Hali ya oxidation ya metali ya vikundi vidogo kawaida ni sawa na nambari ya kikundi. Metali ya vikundi vidogo vya sekondari mara nyingi huwa na majimbo kadhaa ya oxidation.

Upeo wa hali ya juu ya oxidation chanya ya kipengele cha kemikali ni sawa na nambari ya kikundi (isipokuwa - Cu +2).

Hali ya chini ya oksidi ya metali ni sifuri, na ile isiyo ya metali ni nambari ya kikundi minus nane.

Jumla ya hali ya oxidation ya atomi zote katika molekuli ni sifuri.

Urambazaji

Kutatua matatizo yaliyounganishwa kulingana na sifa za kiasi cha dutu
Kutatua tatizo. Sheria ya uthabiti wa muundo wa dutu. Mahesabu kwa kutumia dhana ya "molar molekuli" na "kiasi kemikali" ya dutu
Kutatua matatizo ya hesabu kulingana na sifa za kiasi cha suala na sheria za stoichiometric
Kutatua matatizo ya hesabu kulingana na sheria za hali ya gesi
Usanidi wa kielektroniki wa atomi. Muundo wa shells za elektroni za atomi za vipindi vitatu vya kwanza

Dhana hiyo hutumiwa sana katika kemia uwezo wa kielektroniki (EO) - mali ya atomi ya kipengele fulani kuvutia elektroni kutoka atomi ya vipengele vingine katika misombo inaitwa electronegativity. Electronegativity ya lithiamu inachukuliwa kwa kawaida kama umoja, EO ya vipengele vingine huhesabiwa ipasavyo. Kuna kiwango cha maadili ya vipengele vya EO.

Nambari za nambari za vitu vya EO zina takriban maadili: hii ni wingi usio na kipimo. Ya juu ya EO ya kipengele, ni wazi zaidi sifa zake zisizo za metali zinaonekana. Kulingana na EO, vitu vinaweza kuandikwa kama ifuatavyo:

F > O > Cl > Br > S > P > C > H > Si > Al > Mg > Ca > Na > K > Cs

Fluorine ina thamani kubwa zaidi ya EO. Kulinganisha maadili ya EO ya vitu kutoka francium (0.86) hadi florini (4.1), ni rahisi kugundua kuwa EO inatii Sheria ya Muda. Katika Jedwali la Vipengee vya Kipindi, EO katika kipindi huongezeka kwa nambari ya kipengele (kutoka kushoto kwenda kulia), na katika vikundi vidogo vidogo hupungua (kutoka juu hadi chini). Katika vipindi, kadiri malipo ya viini vya atomiki yanavyoongezeka, idadi ya elektroni kwenye safu ya nje huongezeka, radius ya atomi hupungua, kwa hivyo urahisi wa upotezaji wa elektroni hupungua, EO huongezeka, na kwa hivyo mali zisizo za metali huongezeka.

Tofauti ya elektronegativity ya vipengele katika kiwanja (ΔX) itaturuhusu kuhukumu aina ya dhamana ya kemikali.

Ikiwa thamani Δ X = 0 - dhamana ya ushirikiano isiyo ya polar.

Na tofauti katika elektronegativity hadi 2.0 dhamana inaitwa polar covalent, kwa mfano: dhamana ya H-F katika molekuli ya floridi hidrojeni HF: Δ X = (3.98 - 2.20) = 1.78

Viunganisho na tofauti za elektronegativity zaidi ya 2.0 huchukuliwa kuwa ionic. Kwa mfano: dhamana ya Na-Cl katika kiwanja cha NaCl: Δ X = (3.16 - 0.93) = 2.23.

Electronegativity inategemea umbali kati ya kiini na elektroni valence, na jinsi ganda la valence lilivyo karibu kukamilika. Kadiri radius ya atomi inavyokuwa ndogo na elektroni nyingi zaidi za valence, ndivyo EO yake inavyoongezeka.

Fluorine ni kipengele cha umeme zaidi. Kwanza, ina elektroni 7 kwenye ganda lake la valence (elektroni 1 tu haipo kutoka kwa octet) na, pili, ganda hili la valence liko karibu na kiini.

Atomi za madini ya alkali na alkali ya ardhini ndizo zenye uwezo mdogo wa kielektroniki. Wana radii kubwa na shells zao za nje za elektroni ziko mbali na kukamilika. Ni rahisi zaidi kwao kutoa elektroni zao za valence kwa atomi nyingine (basi ganda la nje litakamilika) kuliko "kupata" elektroni.

Elektronegativity inaweza kuonyeshwa kwa wingi na vipengele vinaweza kuorodheshwa kwa mpangilio unaoongezeka. Mara nyingi hutumiwa elektronegativity scale iliyopendekezwa na mwanakemia wa Marekani L. Pauling.

Hali ya oxidation

Dutu tata zinazojumuisha vipengele viwili vya kemikali huitwa binary(kutoka Kilatini bi - mbili), au vipengele viwili (NaCl, HCl). Katika kisa cha kifungo cha ioni katika molekuli ya NaCl, atomi ya sodiamu huhamisha elektroni yake ya nje kwa atomi ya klorini na kuwa ioni yenye chaji ya +1, na atomi ya klorini inakubali elektroni na kuwa ioni yenye chaji ya - 1. Kwa utaratibu, mchakato wa kubadilisha atomi kuwa ioni unaweza kuonyeshwa kama ifuatavyo:

Wakati wa mwingiliano wa kemikali katika molekuli ya HCl, jozi ya elektroni iliyoshirikiwa hubadilishwa kuelekea atomi isiyo na umeme zaidi. Kwa mfano, , yaani, elektroni haitahamisha kabisa kutoka kwa atomi ya hidrojeni hadi atomi ya klorini, lakini kwa sehemu, na hivyo kuamua malipo ya sehemu ya atomi. δ: H +0.18 Cl -0.18 . Ikiwa tunafikiria kuwa katika molekuli ya HCl, na vile vile katika kloridi ya NaCl, elektroni imehamisha kabisa kutoka kwa atomi ya hidrojeni hadi atomi ya klorini, basi wangepokea malipo +1 na -1:

Malipo hayo ya masharti yanaitwa hali ya oxidation. Wakati wa kufafanua dhana hii, inachukuliwa kwa kawaida kuwa katika misombo ya polar covalent elektroni za kuunganisha huhamishwa kabisa kwa atomi ya elektroni zaidi, na kwa hiyo misombo inajumuisha tu atomi chaji chanya na hasi.

Hali ya oksidi ni malipo ya masharti ya atomi za kipengele cha kemikali katika kiwanja, kinachohesabiwa kwa msingi wa dhana kwamba misombo yote (yote ionic na polar covalently) inajumuisha tu ioni. Nambari ya oksidi inaweza kuwa na thamani hasi, chanya au sifuri, ambayo kwa kawaida huwekwa juu ya alama ya kipengele hapo juu, kwa mfano:

Atomu hizo ambazo zimekubali elektroni kutoka kwa atomi zingine au ambazo jozi za elektroni za kawaida huhamishwa zina thamani hasi ya hali ya oksidi. yaani atomi za elementi nyingi za kielektroniki. Hali chanya ya oksidi hupewa zile atomi zinazotoa elektroni zao kwa atomi nyingine au ambamo jozi za elektroni zinazoshirikiwa hutolewa. yaani atomi za elementi chache za elektroni. Atomi katika molekuli za vitu rahisi na atomi katika hali ya bure zina hali ya oxidation ya sifuri, kwa mfano:

Katika misombo, jumla ya hali ya oxidation daima ni sifuri.

Valence

Valency ya atomi ya kipengele cha kemikali imedhamiriwa hasa na idadi ya elektroni ambazo hazijaoanishwa zinazoshiriki katika uundaji wa dhamana ya kemikali.

Uwezo wa valence wa atomi umedhamiriwa:

Idadi ya elektroni ambazo hazijaoanishwa (obiti za elektroni moja);

Uwepo wa orbital za bure;

Uwepo wa jozi pekee za elektroni.

Katika kemia ya kikaboni, dhana ya "valence" inachukua nafasi ya dhana ya "hali ya oxidation", ambayo hutumiwa kwa kawaida katika kemia isiyo ya kawaida. Hata hivyo, hii si kitu sawa. Valence haina ishara na haiwezi kuwa sifuri, ilhali hali ya oksidi lazima iwe na ishara na inaweza kuwa na thamani sawa na sifuri.

Kimsingi, valency inahusu uwezo wa atomi kuunda idadi fulani ya vifungo vya ushirikiano. Ikiwa atomi ina n elektroni zisizounganishwa na jozi za elektroni za m pekee, basi atomi hii inaweza kuunda vifungo vya ushirikiano vya n + m na atomi nyingine, i.e. valence yake itakuwa sawa na n + m. Wakati wa kukadiria valency ya juu, mtu anapaswa kuendelea kutoka kwa usanidi wa elektroniki wa hali ya "msisimko". Kwa mfano, kiwango cha juu cha valency ya berili, boroni na atomi ya nitrojeni ni 4.

Valence za kila mara:

H, Na, Li, K, Rb, Cs - Hali ya oksidi I
O, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Zn, Cd - Hali ya oxidation II
B, Al, Ga, Katika - Hali ya oxidation III

Vigezo vya Valence:

Cu - Mimi na II
Fe, Co, Ni - II na III
C, Sn, Pb - II na IV
P- III na V
Cr- II, III na VI
S- II, IV na VI
Mn- II, III, IV, VI na VII
N- II, III, IV na V
Cl- I, IV, VINaVII

Kutumia valencies, unaweza kuunda formula kwa kiwanja.

Fomula ya kemikali ni rekodi ya kawaida ya muundo wa dutu kwa kutumia alama za kemikali na fahirisi.

Kwa mfano: H 2 O ni fomula ya maji, ambapo H na O ni ishara za kemikali za elementi, 2 ni fahirisi inayoonyesha idadi ya atomi za kipengele fulani kinachounda molekuli ya maji.

Wakati wa kutaja vitu na valence ya kutofautiana, valence yake lazima ionyeshe, ambayo imewekwa kwenye mabano. Kwa mfano, P 2 0 5 - oksidi ya fosforasi (V)

I. Hali ya oxidation atomi za bure na atomi katika molekuli vitu rahisi sawa na sufuri-Na 0 , R 4 0 , KUHUSU 2 0

II. KATIKA dutu tata jumla ya algebraic ya CO ya atomi zote, kwa kuzingatia fahirisi zao, ni sawa na sifuri = 0. na katika ioni tata malipo yake.

Kwa mfano:

Wacha tuangalie misombo kadhaa kama mfano na tujue valence klorini:

Nyenzo za marejeleo za kufanya mtihani:

Jedwali la Mendeleev

Jedwali la umumunyifu