Find Oxidation Numbers

I kemiundersøgelsen henviser udtrykkene "oxidation" og "reduktion" til reaktioner, hvor et atom (eller atomer) taber eller forstår elektroner. Oxidationsnumre er tal defineret af atomer (eller grupper af atomer), der hjælper kemikere med at holde styr på, hvor mange elektroner der er tilgængelige for overførsler, og om reaktantdata oxideres eller reduceres i en reaktion. Processen med at definere oxidations tal til atomer kan variere fra utrolig simpelt til kompleks baseret på ladningen af ​​atomerne og den kemiske sammensætning af de molekyler, som de er del af. For at komplicere kan nogle atomer have mere end et oxidationsnummer. Heldigvis reguleres definitionen af ​​oxidationsnumre af veldefinerede og lette at følge regler, men viden om grundlæggende kemi og algebra vil gøre navigering af dette område meget lettere.

trin

Del 1
Definere oxidationsnumre baseret på kemiske regler

Billedbetegnelse Find oxidationsnumre Trin 1
1
Bestem, om det pågældende stof er et element. Frie og ublandede elementære atomer vil altid have et oxidationsnummer på 0. Dette gælder for begge atomer, hvis elementære form er sammensat af et isoleret atom såvel som for dem, hvis elementære form er diatomisk eller polyatomisk.
  • For eksempel Al(S) og Cl2 har begge oxidationsnumre 0, da de er i deres ukombinerede elementære former.
  • Bemærk at den elementære form af svovl S8, selv om det er uregelmæssigt, også har et oxidationsnummer på 0.
  • Billedbetegnelse Find oxideringsnumre Trin 2
    2
    Bestem om det pågældende stof er en ion. Ioner har oxidationsnumre, der er identiske med deres ladning. Dette gælder både for atomer, der ikke er bundet til andre elementer såvel som for ioner, der indgår i en ionisk forbindelse.
    • For eksempel er Cl- har et oxidationsnummer på -1.
    • Cl endnu har et oxidationsnummer på 1, når det er en del af NaCl-forbindelsen. Da Na-ion pr. Definition har en +1-afgift, ved vi, at Cl-ionet har ladning -1, så dets oxidationsnummer forbliver det samme.
  • Billedbetegnelse Find oxideringsnumre Trin 3
    3
    Ved metalioner, ved at flere oxidationsnumre er mulige. Forskellige metalelementer kan have mere end en ladning. For eksempel kan Iron (Fe) være en ion med ladning +2 eller +3. Afgifterne for metalioner (og dermed oxidationstal) kan bestemmes enten i forhold til ladningerne af andre atomer i de forbindelser, som de er del af eller, når de er skrevet i tekstform, ved notationen i romertal (som i sætningen " Fe (III) ion har en +3 "ladning.
    • Lad os eksempelvis undersøge en forbindelse indeholdende aluminiummetalionen. Forbindelsen AlCl3 har generel afgift 0. Da vi ved, at Cl- har charge -1 og at der er 3 Cl- i forbindelsen skal Al ion`en have +3 ladning, så den generelle ladning af alle ioner resulterer i summen 0. Altså oxidationsnummeret af Al er +3.
  • 4
    Bestem et oxidationsnummer -2 for oxygen (med undtagelser). i næsten I alle tilfælde har oxygenatomer oxidationstal -2. Der er få undtagelser fra reglen:
    • Når ilt er i dets elementære tilstand (O2), dets oxidationsnummer er 0, som i tilfældet med alle elementære atomer.
    • Når ilt er en del af a peroxid, dets oxidationsnummer er -1. Peroxider er en klasse af forbindelser, som indeholder en enkelt oxygen-oxygenbinding (eller peroxidanionet O2-2). For eksempel i molekylet H2den2 (hydrogenperoxid), oxygenet har et oxidationsnummer (og ladning) svarende til -1. Men når oxygen er en del af et superoxid, er dets oxidationsnummer -0,5.
    • Når ilt binder til fluor, er dets oxidationsnummer +3. Se Fluoridregeln nedenfor for yderligere information. I forbindelsen (O2F2), er +1.
  • 5
    Bestem et +1 oxidationsnummer for hydrogen (med undtagelser). Som med oxygen er hydrogenoxidationsnummeret underlagt særlige tilfælde. Generelt har hydrogenet oxidationsnummer +1 (mindre som nævnt ovenfor i sin elementære form H2). Men i tilfælde af specielle forbindelser kaldet hydrider har hydrogenet oxidationsnummer -1.
    • For eksempel i forbindelse H2O, vi ved, at hydrogen har +1 oxidationsnummer, da oxygen har en -2-ladning, og vi har brug for to +1 omkostninger, der resulterer i 0 for summen af ​​de sammensatte ladninger. Imidlertid har hydrogenet i natriumhydrid, NaH, oxidationsnummer -1, fordi Na-ionen har en +1-ladning, og for den totale ladning af forbindelsen til lig 0 er hydrogenafgiften (og , så er dets oxidationsnummer) lig med -1.
  • 6
    fluor nogensinde vil have et oxidationsnummer på -1. Som nævnt ovenfor kan oxidationstalene for visse elementer variere med flere faktorer (metalioner, oxygenatomer i peroxider osv.). Fluor har imidlertid oxidationsnummer -1, som i sin tur aldrig ændrer sig. Dette skyldes, at fluor er det mest elektronegative element i eksistensen - med andre ord er det elementet mest sandsynligt at give afkald på nogen af ​​dets elektroner og sandsynligvis tage det fra andre. Så din byrde ændrer sig ikke.
  • 7
    Bestem oxidationstalene i en forbindelse svarende til dens opladning. Oxideringen af ​​alle atomerne i en forbindelse skal tilsættes til dets ladning. Hvis en forbindelse f.eks. Ikke har nogen ladning, skal oxidationstalene for hvert af dets atomer resultere i summen 0- hvis forbindelsen er en polyatomisk ion med ladning -1, skal oxidationstalene tilsættes til -1 osv. .
    • Dette er en god måde at kontrollere dit arbejde på. Hvis oxidationen i forbindelserne ikke øger op til ladningsækvivalenten, vil du vide, at du har bestemt en eller flere værdier forkert.
  • Video: How to Calculate Oxidation Numbers Introduction



    Del 2
    Bestemmelse af tal for atomer uden oxideringsnummerregler

    Billedbetegnelse Find oxideringsnumre Trin 5
    1
    Find atomer uden regler for oxidationstal. Nogle atomer har ikke specifikke regler for de oxidationsnumre, de måtte have. Hvis dit atom ikke overholder de foregående regler, og du ikke er sikker på værdien af ​​dens opladning (for eksempel hvis den er en del af en større forbindelse, og den enkelte ladning ikke vises), kan du finde atomens oxidationsnummer via elimineringsprocessen. For det første vil du bestemme oxidationen af ​​hvert andet atom i forbindelsen og derefter bare løse for det ukendte, baseret på den generelle ladning af forbindelsen.
    • For eksempel er forbindelsen Na2SO4, ladningen af ​​svovl (S) er ukendt - den er ikke i sin elementære form, så det vil ikke være 0, men det er alt, hvad vi ved. Dette er en god kandidat til den algebraiske metode til bestemmelse af oxidationstal.
  • 2
    Find det kendte oxidationsnummer for de øvrige elementer i forbindelsen. Gennem reglerne for definitionen af ​​oxidations tal bestemmer tallene for de andre atomer i forbindelsen. Pas på eventuelle usædvanlige tilfælde af O, H osv.
    • Nej na2SO4, vi ved, baseret på vores sæt regler, at Na ion har en afgift (og oxidationsnummer) +1, og at iltatomer har oxidationstal -2.
  • 3
    Multiplicer antallet af hvert atom ved dets oxidationsnummer. Nu da vi kender oxidationsnummeret af alle vores atomer bortset fra det ukendte, skal vi se på, at nogle af dem kan forekomme mere end én gang. Multiplicer den numeriske koefficient for hvert atom (skrevet i abonnement efter det kemiske symbol i forbindelsen) ved dets oxidationsnummer.
    • Nej na2SO4, vi ved, at der er 2 Na atomer og 4 O atomer. Vi vil formere 2 × +1, oxidationsnummeret af Na, for at få svaret 2 og multiplicere 4 × -2, oxidationsnummeret for O, for at få svaret -8 .
  • Video: How to Figure out Oxidation Numbers

    4
    Tilføj resultaterne. Tilføjelse af resultaterne af de udførte multiplikationer vil give os det nuværende oxidationsnummer for forbindelsen uden tage hensyn til oxidationsnummeret af det ukendte atom.
    • I vores eksempel med Na2SO4, vi vil tilføje 2 til -8, hvilket resulterer i -6.
  • Billedbetegnelse Find oxideringsnumre Trin 10
    5
    Beregn det ukendte oxidationsnummer baseret på den sammensatte ladning. Du har nu alt hvad du behøver for at opdage dit ukendte oxidationsnummer med simpel algebra. Bestem en ligning, der har svaret opnået i de foregående trin plus det ukendte oxidationsnummer svarende til den generelle ladning af forbindelsen. Med andre ord: (Summen af ​​de kendte oxidationsnumre) + (ukendt oxidationsnummer, der skal beregnes) = (indlæsning af forbindelse).
    • I vores eksempel med Na2SO4, vi vil gøre det som følger:
      • (Summen af ​​de kendte oxidationsnumre) + (ukendt oxidationsnummer, der skal beregnes) = (indlæsning af forbindelse)
      • -6 + S = 0
      • S = 0 + 6
      • S = 6
      • Derfor har S oxidationsnummer 6 i forbindelsen Na2SO4.
  • tips

    Video: Class 11 chap 8 | Redox Reactions 01 : How to Find Oxidation Number- Methods n Tricks JEE MAINS/NEET

    • Atomer i deres elementære form har altid oxidationsnummer 0. En monatomisk ion har oxidationsnummer svarende til dets ladning. Metaller i gruppe 1A i deres elementære form, såsom hydrogen, lithium og natrium, har oxidationstal + 1-metaller i gruppe 2A i deres elementære form, såsom magnesium og calcium, har oxidationsnummer +2. Både hydrogen og oxygen har mulighed for 2 forskellige antal oxidation afhængigt af, hvad de er bundet til.
    • I en forbindelse skal summen af ​​alle oxidationstal være lig med 0. Hvis der er en ion, der har 2 atomer, skal summen af ​​oxidationstalene ligeledes svare til ionladningen.
    • Det hjælper med at læse et periodisk bord af elementerne og ved, hvor metaller og ikke-metaller er placeret.

    Nødvendige materialer

    • Periodisk klassifikation af elementerne
    • Internetadgang, kemi lærebøger eller begge dele
    • Papir, blyant eller pen
    • regnemaskine

    Kilder og citater

    Video: Trick to find oxidation number of complex compounds

    Vis mere ... (1)
    Del på sociale netværk:

    Relaterede
    © 2024 HodTari.com