Ako nájsť oxidačné čísla?
Ak chcete nájsť oxidačné čísla, zistite, či je daná látka elementárna alebo iónová. Ak je elementárny, má oxidačné číslo 0. Ak je to ión, jeho oxidačné číslo je rovnaké ako jeho náboj. Uvedomte si, že kovové ióny, ktoré môžu mať viac ako jeden náboj, napríklad železo, môžu mať aj viac ako jedno oxidačné číslo! Vo väčšine prípadov priraďte oxidačné číslo -2 kyslíku a +1 vodíku. Vo všetkých prípadoch dajte fluóru oxidačné číslo -1. Nakoniec sa uistite, že oxidačné čísla v zlúčenine sa rovnajú náboju zlúčeniny. Ak chcete získať ďalšie informácie o hľadaní oxidačných čísel, vrátane atómov, ktoré nemajú pravidlá oxidačného čísla, čítajte ďalej!
V Na2SO4 vieme, na základe súboru našich pravidiel, že ión Na má náboj (a teda oxidačné číslo) +1 a že atómy kyslíka majú oxidačné čísla -2.
V chémii sa výrazy „oxidácia“ a „redukcia“ týkajú reakcií, pri ktorých atóm (alebo skupina atómov) stráca alebo získava elektróny. Oxidačné čísla sú čísla priradené atómom (alebo skupinám atómov), ktoré pomáhajú chemikom sledovať, koľko elektrónov je k dispozícii na prenos a či sú dané reakčné zložky v reakcii oxidované alebo redukované. Proces priradenia oxidačných čísel k atómom sa môže pohybovať od pozoruhodne jednoduchého po trochu komplexný na základe náboja atómov a chemického zloženia molekúl, ktorých sú súčasťou. Aby sa to skomplikovalo, niektoré prvky môžu mať viac ako jedno oxidačné číslo. Našťastie sa priradenie oxidačných čísel riadi dobre definovanými a ľahko dodržateľnými pravidlami, aj keď znalosti základnej chémie a algebry výrazne uľahčia navigáciu v týchto pravidlách.
Časť 1 z 2: Priradenie oxidačných čísel na základe chemických pravidiel
- 1Zistite, či je daná látka elementárna. Voľné, nekombinované elementárne atómy majú vždy oxidačné číslo 0. To platí pre atómy, ktorých elementárna forma je tvorená osamelým atómom, ako aj pre atómy, ktorých elementárna forma je dvojatómová alebo polyatomická.
- Napríklad, Al (y) a Cl 2 obaja majú oxidačných čísel od 0, pretože sú vo svojich uncombined elementárne formy.
- Všimnite si toho, že elementárna forma síry, S 8, alebo oktasulfur, aj keď je nepravidelná, má tiež oxidačné číslo 0.
- 2Určte, či je príslušná látka ión. Ióny majú oxidačné čísla rovnaké ako ich náboj. To platí ako pre ióny, ktoré nie sú viazané na žiadne iné prvky, tak pre ióny, ktoré sú súčasťou iónovej zlúčeniny.
- Napríklad ión Cl - má oxidačné číslo -1.
- CL ion stále má číslo oxidácie -1, keď je časť zlúčeniny NaCl. Vzhľadom k tomu, Na + iónov, podľa definície, má náboj +1, vieme, že Cl - ión má náboj -1, takže jeho oxidačné číslo je stále -1.
- 3Vedzte, že pre ióny kovov sú možné viaceré oxidačné čísla. Mnoho kovových prvkov môže mať viac ako jedno nabitie. Kovovým železom (Fe) môže byť napríklad ión s nábojom buď +2 alebo +3. Náboje kovových iónov (a teda oxidačné čísla) možno určiť buď vo vzťahu k nábojom iných atómov v zlúčenine, ktorej sú súčasťou, alebo, ak sú napísané v texte, notáciou rímskej číslice (ako vo vete „ión železa (III) má náboj +3. “).
- Pozrime sa napríklad na zlúčeninu obsahujúcu kovový ión hliníka. Zlúčenina AlCl 3 má celkový náboj 0. Pretože vieme, že Cl - ióny majú náboj -1 a sú 3 Cl - ióny vo zlúčenine, Al iónov musí mať náboj +3 tak, že celkový náboj všetkých iónov sa pridáva k 0. Al je oxidačné číslo v tejto zlúčenine +3.
Pomocou pravidiel pre priradenie oxidačného čísla priraďte oxidačné čísla iným atómom v zlúčenine. - 4Kyslíku priraďte oxidačné číslo -2 (s výnimkou). V takmer všetkých prípadoch atómy kyslíka majú čísla oxidácie -2. Existuje niekoľko výnimiek z tohto pravidla:
- Keď je kyslík v elementárnom stave (O 2), jeho oxidačné číslo je 0, ako je to v prípade všetkých elementárnych atómov.
- Keď je kyslík súčasťou peroxidu, jeho oxidačné číslo je -1. Peroxidy sú triedou zlúčenín, ktoré obsahujú jednoduchú väzbu kyslík -kyslík (alebo peroxidový anión O 2 -2). Napríklad, molekula H 2 O 2 (peroxid vodíka), kyslík má oxidačné číslo (a) náboj -1.
- Keď je kyslík súčasťou superoxidu, jeho oxidačné číslo je -1⁄2. Superoxidy obsahujú superoxidový anión O 2 -.
- Keď je kyslík viazaný na fluór, jeho oxidačné číslo je +2. Ďalšie informácie nájdete v nižšie uvedenom pravidle fluóru. Existuje však výnimka: v (O 2 F 2) je oxidačné číslo kyslíka +1.
- 5Vodíku priraďte oxidačné číslo +1 (s výnimkami). Rovnako ako kyslík, aj oxidačné číslo vodíka podlieha výnimočným prípadom. Všeobecne platí, že vodík má oxidačné číslo +1 (ak nie je, ako je uvedené vyššie, je vo svojej základnej forme, H 2). Avšak v prípade špeciálnych zlúčenín nazývaných hydridy má vodík oxidačné číslo -1.
- Napríklad, v H 2 O, vieme, že vodík má oxidačné číslo +1, pretože kyslík má náboj -2 a potrebujeme dva 1 poplatkov, aby sa náklady na zlúčeniny sa pridať až na nulu. V hydride sodnom, NaH, má vodík oxidačné číslo -1, pretože ión Na + má náboj +1 a aby sa celkový náboj zlúčeniny rovnal nule, vodíkový náboj (a teda oxidačné číslo) sa musí rovnať -1.
- 6Fluór má vždy oxidačné číslo -1. Ako je uvedené vyššie, oxidačné čísla určitých prvkov sa môžu líšiť v závislosti od niekoľkých faktorov (ióny kovov, atómy kyslíka v peroxidoch atď.) Fluór má však oxidačné číslo -1, ktoré sa nikdy nemení. Je to preto, že fluór je najviac elektronegatívny prvok-inými slovami, je to prvok, ktorý má najmenej pravdepodobné, že sa vzdá akýchkoľvek vlastných elektrónov a s najväčšou pravdepodobnosťou odoberie iný atóm. Preto sa jeho náboj nemení.
- 7Nastavte oxidačné čísla v zlúčenine rovnajúce sa náboju zlúčeniny. Oxidačné čísla všetkých atómov v zlúčenine sa musia sčítať s nábojom tejto zlúčeniny. Ak napríklad zlúčenina nemá žiadny náboj, oxidačné čísla každého z jej atómov sa musia sčítať až na nulu; ak je zlúčeninou polyatomický ión s nábojom -1, oxidačné čísla sa musia sčítať až -1 atď.
- Je to dobrý spôsob, ako skontrolovať svoju prácu - ak sa oxidácia vo vašich zlúčeninách nesčítava s nábojom zlúčeniny, viete, že ste jednu alebo viac nesprávne priradili.
Časť 2 z 2: priradenie čísel k atómom bez pravidiel oxidačných čísel
- 1Nájdite atómy bez pravidiel oxidačného čísla. Niektoré atómy nemajú špecifické pravidlá pre oxidačné čísla, ktoré môžu mať. Ak sa váš atóm vo vyššie uvedených pravidlách nenachádza a nie ste si istí, aký je jeho náboj (napríklad ak je súčasťou väčšej zlúčeniny, a teda sa nezobrazuje jeho individuálny náboj), môžete nájsť oxidačné číslo atómu postupom eliminácia. Najprv určíte oxidáciu každého iného atómu v zlúčenine, potom jednoducho vyriešite neznámo na základe celkového náboja zlúčeniny.
- Napríklad v zlúčenine Na 2 SO 4 je náboj síry (S) neznámy - nie je vo svojej elementárnej forme, takže nie je 0, ale to je všetko, čo vieme. Toto je dobrý kandidát na túto metódu určovania algebraických oxidačných čísel.
Ak chcete získať ďalšie informácie o hľadaní oxidačných čísel, vrátane atómov, ktoré nemajú pravidlá oxidačného čísla, čítajte ďalej! - 2Nájdite známe oxidačné číslo pre ostatné prvky v zlúčenine. Pomocou pravidiel pre priradenie oxidačného čísla priraďte oxidačné čísla iným atómom v zlúčenine. Dávajte si pozor na všetky výnimočné prípady O, H atď.
- V Na 2 SO 4 vieme, na základe nášho súboru pravidiel, že Na ión má náboj (a teda oxidačné číslo) +1 a že atómy kyslíka majú oxidačné čísla -2.
- 3Vynásobte počet každého atómu jeho oxidačným číslom. Teraz, keď poznáme oxidačné číslo všetkých našich atómov okrem neznámeho, musíme vziať do úvahy skutočnosť, že niektoré z týchto atómov sa môžu objaviť viac ako raz. Vynásobte číselný koeficient každého atómu (zapísaný v dolnom indexe za chemickým symbolom atómu v zlúčenine) jeho oxidačným číslom.
- V Na 2 SO 4 vieme, že existujú 2 atómy Na a 4 O atómy. Vynásobili by sme 2 × +1, oxidačné číslo Na, aby sme dostali odpoveď 2, a vynásobili by sme 4 × -2, oxidačné číslo O, aby sme dostali odpoveď -8.
- 4Výsledky spojte. Sčítanie výsledkov vašich násobení poskytne aktuálne oxidačné číslo zlúčeniny bez toho, aby sa zohľadnilo oxidačné číslo vášho neznámeho atómu.
- V našom prípade Na 2 SO 4 by sme pridali 2 až -8, aby sme dostali -6.
- 5Vypočítajte neznáme oxidačné číslo na základe náboja zlúčeniny. Teraz máte všetko, čo potrebujete na nájdenie neznámeho oxidačného čísla pomocou jednoduchej algebry. Nastavte rovnicu, v ktorej bude vaša odpoveď z predchádzajúceho kroku plus neznáme oxidačné číslo rovnajúce sa celkovému náboju zlúčeniny. Inými slovami: (súčet známych oxidačných čísel) + (neznáme oxidačné číslo, pre ktoré riešite) = (náboj zlúčeniny).
- V našom prípade Na 2 SO 4 by sme riešili nasledovne:
- (Súčet známych oxidačných čísel) + (neznáme oxidačné číslo, pre ktoré riešite) = (náboj zlúčeniny)
- -6 + S = 0
- S = 0 + 6
- S = 6. S má oxidačné číslo 6 v Na 2 SO 4.
- V našom prípade Na 2 SO 4 by sme riešili nasledovne:
- V zlúčenine sa súčet všetkých oxidačných čísel musí rovnať 0. Ak napríklad existuje ión, ktorý má 2 atómy, súčet oxidačných čísel sa musí rovnať iónovému náboju.
Inými slovami: (súčet známych oxidačných čísel) + (neznáme oxidačné číslo, pre ktoré riešite) = (náboj zlúčeniny). - Je veľmi užitočné vedieť, ako čítať periodickú tabuľku prvkov a kde sa nachádzajú kovy a nekovy.
- Atómy vo svojej elementárnej forme majú vždy oxidačné číslo 0. Monatomický ión má oxidačné číslo rovnaké ako jeho náboj. Kovy skupiny 1 v elementárnej forme, ako je vodík, lítium a sodík, majú oxidačné číslo +1; kovy skupiny 2 vo svojej elementárnej forme, ako je horčík a vápnik, majú oxidačné číslo +2. Vodík aj kyslík majú možnosť 2 rôznych oxidačných čísel v závislosti od toho, na čo sú viazané.
- Pamätanie jednej z dvoch nasledujúcich mnemotechnických pomôcok môže pomôcť pri určovaní rozdielu medzi oxidáciou a redukciou:
- OIL RIG- Oxidácia je strata (elektrónov), redukcia je zisk (elektrónov) alebo
- LEO GER- Strata elektrónov- Oxidácia, zisk elektrónov- Redukcia
- Atómy kovov majú tendenciu strácať elektróny za vzniku pozitívnych iónov (oxidácia)
- Atómy nekovov majú tendenciu získavať elektróny za vzniku negatívnych iónov (redukcia).
- Existujúce ióny môžu tiež získať alebo stratiť elektróny, aby sa stali iónmi s iným nábojom alebo atómom s neutrálnym nábojom.
- Periodická tabuľka prvkov
- Prístup na internet, učebnice chémie alebo oboje
- Papier, pero alebo ceruzka
- Kalkulačka
Prečítajte si tiež: Ako si urobiť domácu úlohu hneď po škole?
Otázky a odpovede
- Čo je oxidačné číslo s2cl2?Vieme, že kyslík spravidla vykazuje oxidačné číslo -2. Preto je oxidačné číslo kyslíka v SO2Cl2 -2*2 = -4. Tiež Cl má oxidačné číslo -1. Preto je oxidačné číslo Cl2 v SO2Cl2 -1*2 = -2. Nech je oxidačné číslo S X. Teraz je celkový náboj 0. Takže -4+(-2)+X = 0. Preto X = 6. Preto je oxidačné číslo S v SO2Cl2 +6.
- Aký je vzťah medzi oxidačným číslom a valenciou v prípade kovov s-bloku?Oxidácia je iónové číslo prvku, zatiaľ čo valencia je číslo, ktoré ukazuje vzťah chemických vlastností prvkov v rovnakej skupine, takže oxidačné číslo prvku je tiež počet valenčných elektrónov.
- Môžete určiť oxidačné číslo na základe valenčných elektrónov?Áno. V prípade molekuly musíte vidieť, koľko elektrónov potrebuje každý prvok na vyplnenie svojej škrupiny. Napríklad NaCl. Sodík má jeden valenčný elektrón, ktorý chce rozdať, aby klesol na svoj úplný 8 elektrónový obal. Chlór chce získať jeden elektrón na dokončenie obalu (pretože má 7 Ve- a potrebuje jeden na získanie kompletného 8.) Takže vieme, že sodík bude +1 (dáva elektrón, preto má o 1 protón + viac ako elektróny) -). Chlór bude -1, pretože potrebuje elektrón (a má o jeden elektrón viac ako protóny+).
- Aké bude oxidačné číslo CUSO4?V tomto prípade vieme, že síranový polyatomický ión (SO4) má náboj 2-. Preto má Cu náboj 2+. Oxidačné číslo síry je v tomto prípade +6, pretože vieme, že SO4 má celkovo -2 a vieme, že 4 kyslíky prispievajú -8 (4 x -2).
- Aké je oxidačné číslo CaCo3?Oxidačné číslo Ca je +2 Oxidačné číslo O je (3*-2 = -6) Celkový náboj je nulový. Oxidačné číslo C je teda +4.
- Aké je oxidačné číslo pre k2Cr2O7?ON kyslíka je -2, ON draslíka je+1. Predpokladajme, že ON pre Cr je x. Takže 2 (+2)+ 2x+ 7 (-2) = 0. Tu 0 je čistý poplatok za zlúčeninu. Získate 4+2x-14 = 0, 2x = 12, x =+6.
- Má elektronegativita vplyv na oxidačný stav?Áno. V normálnych prípadoch má O oxidačné číslo -2. Ale v OF2 je F elektronegatívnejší ako O. Takže v OF2 sú oxidačné čísla O a F +2, respektíve -1.
- Aký je vzorec na nájdenie oxidačného čísla?Neexistuje žiadny vzorec - je to technika. Musíte len nájsť neznámu hodnotu. Je to rovnaká myšlienka ako riešenie rovníc jednou premennou.
- Ako určím redukčné a oxidované zlúčeniny?Zníženie oxidačného čísla znamená zníženie a zvýšenie znamená oxidáciu.
- Normálne O2, keď sa spojí s iným prvkom, získa oxidačný stav -2, ale v prípade H202 má kyslík oxidačné číslo -1. Prečo je to iné?Pretože celkový náboj zlúčeniny je nulový. A vieme, že oxidačné číslo H je +1. Takže 2*(+1) +2x = 0 Rovnako ako v 2 vynásobené oxidačným číslom H, to znamená +1 pridané k 2 do X, (X znamená kyslík) sa rovná nule. Keď vyriešite, že dostanete -1 ako odpoveď na X, oxidačné číslo kyslíka pre túto zlúčeninu.
Nezodpovedané otázky
- Ako zistím oxidačné číslo prvku?
- Aké je oxidačné číslo bóru?
- Ako zistím oxidačné čísla zmesi chemikálií?
- Ako zistím oxidačné číslo bóru?
- Ako zistím oxidačné číslo v bóre?
Komentáre (30)
- Trochu som nerozumel oxidačným stavom a zlyhal som v dvoch testoch plus opätovnom teste. Tieto tipy boli úplne fantastické, páči sa mi to. To vysvetľuje všetko. Ďakujem.
- Zajtra mám test z chémie, takže tento článok mi veľmi pomohol, ale stále si ho budem musieť prečítať znova a znova, aby som si na to zvykol.
- Mnohokrat dakujem. Celý článok bol nápomocný. Pri určovaní oxidačného čísla môžem urobiť čokoľvek.
- Naozaj dobrá, podrobná analýza problémov.
- Nevedel som o oxidačných číslach, pretože som zmeškal hodinu, a tak som hľadal sprievodcu a našiel správnu metódu.
- Pochybnosti sa vyčistili, keď som prišiel na koniec stránky.
- Vysvetlenie krok za krokom a diagramy pomohli porozumieť. Skvelá pomoc. Vďaka.
- Kroky boli skutočne ľahko zrozumiteľné! Môžeme ho však nájsť vo forme PDF na neskoršie použitie?
- Veľmi nápomocný. Dobre vysvetlené, ale dostatočne stručné, aby nedošlo k zámene.
- To mi pomohlo ľahšie vypočítať oxidačný stav.
- Študujem na DAT a potreboval by som sa rýchlo zopakovať, ako priradiť oxidačné čísla k rôznym atómom. Tento článok je jednoduchý a veľmi nápomocný!
- Veľká vďaka tomuto webu. Veľmi mi to pomohlo získať odpoveď.
- Rozumiem. Ukázalo mi to, ako nájsť oxidáciu a redukciu.
- To je vynikajúce. Na to, aby ste to pochopili, to chcelo len pohľad.
- Je to báječné! Každý krok je daný. Uľahčí všetko.
- Podrobné tipy na konfiguráciu molekúl atómu boli skvelé.
- Som študentom triedy 11 a tejto téme som nerozumel. Toto mi doslova veľmi pomohlo.
- Vďaka tejto aplikácii sa skutočne cítim šťastný. Veľmi mi to pomohlo, pomocou jednoduchých techník.
- Vždy som bol zmätený z prideľovania oxidačných stavov pre prvky. Tento článok mi veľmi pomohol. Autorom z celého srdca ďakujem.
- Mal som problémy s Lewisovými štruktúrami. Tento článok mi pomohol pochopiť.
- Bol som veľmi zmätený vo výpočte oxidačných čísel, ale teraz sú všetky moje pochybnosti odstránené.
- O 7 hodín mám skúšku z chémie. Je stred noci a ja neviem nič o redoxných reakciách. Pomohlo mi to naučiť sa takmer všetko za približne 10 minút, pretože som zvyknutý na digitálne vzdelávanie.
- To mi pomohlo porozumieť oxidačnému stavu prvkov.
- To mi pomohlo, pretože som nevedel nič o oxidačnom čísle.
- Som študentom chémie. Som trochu zmätený z tejto témy. Je to dobre vysvetlené a ja skúšam niekoľko príkladov.
- Veľmi užitočný článok pre študentov, ktorí majú problémy s porozumením určitých pojmov. Dobrá práca, len tak ďalej, priatelia!
- Spoľahlivé informácie určite. Neskôr by som sa mohol vyjadriť k tomu, ako sa mi darí v chémii, aby som získal skutočnejšiu analýzu, ale ako som už povedal, dobré informácie.
- Vždy milujem články sprievodcov. Tento článok sa mi tiež ukázal ako užitočný.
- Toto je najlepší spôsob určenia operačného systému, za čo vám ďakujeme. Toto mi absolútne pomáha.
- Prečítal som všetky prípady a teraz chápem oxidáciu. Je to veľmi nápomocný obsah.
