Az oxidáció mértékének meghatározása

Minden vegyi anyag molekulákból áll,amelyek a legkisebb részecskék. Ezek elektromosan semlegesek, és olyan atomokból állnak, amelyek kötődnek kovalens kötésekhez. A kémiai elemek atomjainak képessége, hogy bizonyos számú kötést képez a molekulákban valenciának nevezik. A kémiai kötések elméletének kialakulásával és fejlesztésével kapcsolatban ez a koncepció jelentős változásokon ment keresztül, és jelenleg nincs világos tudományos értelmezése, főleg módszertani célokra használják, és gyakran az oxidáció mértékével azonosítható. Ha egy molekula az anyag apró részecske, akkor az atom a kémiai elem legkisebb oszthatatlan részecske. Az atom egy elektromosan semleges részecske, amelynek középpontja pozitív töltésű protonokból álló mag, és körülötte egy felhő elektron (negatívan töltött). Ezért a nucleus pozitív töltését kiegyensúlyozza egy negatív elektron töltés. Ahhoz, hogy megértsük, hogyan lehet meghatározni az oxidáció mértékét és mi az, meg kell fontolnunk bizonyos anyagok molekuláinak szerkezetét.

Egy hidrogén-klorid (HCl) molekula között ahidrogén és a klór, van egy közös elektronpárt. hidrogénatom van egy proton és egy elektron. klóratom 17 protonok és elektronok 17, az egyik a hét elektronok a külső héj elektron sűrűség összeállt egy elektron a hidrogénatom alkotnak ezáltal egy elektronpár: H: Cl. A H2S képződött molekula kénatomot 2 megosztott elektronpárt mindkét hidrogénatomja: H: S: H. Hogyan kell meghatározni az oxidáció mértékét az elem, például klór- és HCI a molekulában hidrogén és hidrogén-kénnel a molekulában H2S? Valcncy Sejteti a képződött mennyisége a molekulában kötvények vagy elektron pár, de nem mutatják a saját elmozdulás.

Feltételezzük, hogy az atomok elektronjai a molekulábanösszekapcsolódnak elektronikus párokba, amelyek a leginkább elektronegatív atomra kerülnek. A hidrogén és a klór a HCl-ben képes egy kötésbe lépni, ami a klóratomra tolódik, mivel ez a legelektronegatívabb. Így a hidrogénben az oxidáció mértéke plusz 1, és klór - mínusz 1. A H2S molekulában lévő minden egyes hidrogénatom egy kötést képez a kén atomjával, amely viszont két kötést tartalmaz. Mindkét elektronspár ebben az esetben egy kénatomra kerül. Ezért a hidrogénben az oxidáció mértéke plusz 1, és a kénatom esetében - mínusz 2. Hogyan határozható meg egy anyag oxidációjának mértéke, például HCl, H2S, O2, N2, Na, Ag, Si? Egy egyszerű vagy összetett anyag oxidációjának mértéke mindig 0, mivel az anyag molekulákból vagy atomokból áll, és elektromosan semlegesek. Ennek alapján megtalálható az elem oxidációjának mértéke a molekulában.

A hipoklórsav esetében,fontolja meg, hogyan lehet meghatározni a Cl atom oxidációs mértékét. A HClO molekulában, mint bármely más anyag molekulájában, a hidrogén mindig (a hidridek kivételével) a plusz 1 oxidációs állapota és az oxigén oxidációja mínusz 2 alatt történik (kivéve a bárium-peroxidot és az oxigén-fluoridot). Mivel a molekula önmagában nem töltődik, a következő egyenletet írhatjuk: (+1) + x + (-2) = 0. Ez az egyenlet megoldható: x = 0 - (+1) - (-2) = (+1) , így kiderül, hogy a Cl oxidációjának mértéke a hipoklórsavmolekulában megegyezik a plusz 1-gyel. Ez a példa azt mutatja meg, hogyan lehet meghatározni egy adott elem bármely oxidációs molekula oxidációjának mértékét. Először is azokat az elemeket ismerjük fel, amelyeknek a valenciája vagy oxidációs foka nem változik.

Így hívják az oxidáció mértékétegy feltételes érték (egy molekula formális töltése egy molekulában), amelyet a különféle anyagok oxidációjával vagy redukciójával kapcsolatos reakcióegyenletek rögzítésére használnak. Ez az érték megegyezik azon elektronpárok számával, amelyek teljes mértékben eltolódtak a molekula elektronegatív kémiai elemei felé. Az oxidáció mértékét az atom hagyományos jelölése felett rögzítik. Egy ilyen feljegyzés azt jelzi, hogyan lehet meghatározni egy adott anyag molekulájában lévő adott elem oxidációjának mértékét. Például, egy rekord (Na + 1 Cl-1) úgy kell érteni, hogy a só molekula nátrium-oxidáció mértékét plusz 1, mínusz 1, és a klór, így: (+1) + (-1) = 0. A molekula kálium-permanganát (K + 1MN + 7O-24) plusz 1 kálium-mangán plusz 7, az oxigén mínusz 2, azaz: (+1) + (+7) + 2 • (-2) = 0. a molekula salétromsavat (H + 1 n + 5O-23) plusz 1 hidrogénatom, a nitrogént, valamint 5 az oxigén mínusz 2, és az egész molekula elektromosan semleges: (+1) + (+5) + 3 • (-2) = 0. a molekulában a dinitrogén sav (H + 1N + 3-O-22), plusz 1 hidrogénatom, a nitrogént, valamint 3 oxigén- mínusz 2, mivel a felelős a molekula egyenlő nullával, akkor: (1) + (3) + 2 • (-2) = 0. Például, a nitrogén is látható, hogy ez az atom is lehet különböző anyagok különböző oxidációs állapota plusz vagy mínusz 3 és 5 (időközzel egy egység).