Paano matukoy ang estado ng oksihenasyon

Video.: PAG-COMPUTE NG PRESYO (P) AT QUANTITY DEMNDED (QD)

Nilalaman

Mga hakbang
Bahagi 1 ng 2: Pagpapasiya ng estado ng oksihenasyon ayon sa mga batas ng kimika
Bahagi 2 ng 2: Natutukoy ang estado ng oksihenasyon nang hindi ginagamit ang mga batas ng kimika
Mga Tip
Ano'ng kailangan mo

Sa kimika, ang mga term na "oksihenasyon" at "pagbawas" ay nangangahulugang mga reaksyon kung saan ang isang atom o isang pangkat ng mga atomo ay nawala o, ayon sa pagkakasunud-sunod, nakakakuha ng mga electron. Ang estado ng oksihenasyon ay isang numerong halaga na nakatalaga sa isa o higit pang mga atomo na naglalarawan sa bilang ng mga muling naibahagi na mga electron at ipinapakita kung paano ipinamamahagi ang mga electron na ito sa pagitan ng mga atomo sa panahon ng isang reaksyon. Ang pagtukoy ng halagang ito ay maaaring parehong simple at medyo kumplikadong pamamaraan, depende sa mga atomo at mga molekula na binubuo ng mga ito. Bukod dito, ang mga atomo ng ilang mga elemento ay maaaring magkaroon ng maraming mga estado ng oksihenasyon. Sa kasamaang palad, may mga simpleng hindi malinaw na mga patakaran para sa pagtukoy ng estado ng oksihenasyon, para sa tiwala na paggamit kung saan sapat na upang malaman ang mga pangunahing kaalaman sa kimika at algebra.

Mga hakbang

Bahagi 1 ng 2: Pagpapasiya ng estado ng oksihenasyon ayon sa mga batas ng kimika

1 Tukuyin kung ang sangkap na pinag-uusapan ay sangkap. Ang estado ng oksihenasyon ng mga atom sa labas ng isang compound ng kemikal ay zero. Ang panuntunang ito ay totoo kapwa para sa mga sangkap na nabuo mula sa magkakahiwalay na mga libreng atomo, at para sa mga binubuo ng dalawa, o mga polyatomic na molekula ng isang elemento.
- Halimbawa, Al_(s) at Cl₂ magkaroon ng isang estado ng oksihenasyon ng 0, dahil ang pareho ay nasa isang hindi nakagapos na sangkap na pang-elementong estado.
- Tandaan na ang allotropic form ng asupre S₈, o octacera, sa kabila ng hindi tipikal na istraktura nito, ay nailalarawan din sa isang estado ng zero oxidation.
2 Tukuyin kung ang sangkap na pinag-uusapan ay binubuo ng mga ions. Ang estado ng oksihenasyon ng mga ions ay katumbas ng kanilang singil. Totoo ito kapwa para sa mga libreng ions at para sa mga bahagi ng mga compound ng kemikal.
- Halimbawa, ang estado ng oksihenasyon ng Cl ion ay -1.
- Ang estado ng oksihenasyon ng Cl ion sa compound ng kemikal na NaCl ay -1 din. Dahil ang Na ion, ayon sa kahulugan, ay may singil ng +1, napagpasyahan namin na ang singil ng Cl ion ay -1, at sa gayon ang estado ng oksihenasyon nito ay -1.
3 Mangyaring tandaan na ang mga metal ions ay maaaring magkaroon ng maraming mga estado ng oksihenasyon. Ang mga atomo ng maraming mga elemento ng metal ay maaaring mag-ionize sa iba't ibang mga halaga. Halimbawa, ang singil ng ion ng isang metal tulad ng iron (Fe) ay +2 o +3. Ang pagsingil ng mga metal ions (at ang kanilang estado ng oksihenasyon) ay maaaring matukoy ng mga singil ng mga ions ng iba pang mga elemento kung saan ang metal na ito ay bahagi ng isang compound ng kemikal; sa teksto, ang singil na ito ay tinukoy ng mga Roman number: halimbawa, ang iron (III) ay may estado ng oksihenasyon na +3.
- Bilang isang halimbawa, isaalang-alang ang isang compound na naglalaman ng isang aluminyo ion. Kabuuang singil ng AlCl compound₃ ay zero.Dahil alam namin na ang mga Cl ions ay may singil na -1, at ang compound ay naglalaman ng 3 mga gayong ions, para sa pangkalahatang neutrality ng sangkap na pinag-uusapan, ang Al ion ay dapat magkaroon ng singil na +3. Kaya, sa kasong ito, ang estado ng oksihenasyon ng aluminyo ay +3.
4 Ang estado ng oksihenasyon ng oxygen ay -2 (na may ilang mga pagbubukod). Sa halos lahat ng mga kaso, ang mga oxygen atoms ay may estado ng oksihenasyon na -2. Mayroong maraming mga pagbubukod sa panuntunang ito:
- Kung ang oxygen ay nasa elemental na estado (O₂), ang estado ng oksihenasyon nito ay 0, tulad ng kaso ng iba pang mga sangkap sa elementarya.
- Kung ang oxygen ay bahagi ng peroxide, ang estado ng oksihenasyon nito ay -1. Ang peroxides ay isang pangkat ng mga compound na naglalaman ng isang simpleng oxygen-oxygen bond (ibig sabihin, ang peroxide anion O₂). Halimbawa, sa komposisyon ng H₂O₂ (hydrogen peroxide) ang oxygen ay mayroong singil at estado ng oksihenasyon na -1.
- Kapag isinama sa fluorine, ang oxygen ay mayroong estado ng oksihenasyon na +2, basahin ang panuntunan para sa fluorine sa ibaba.
5 Ang hydrogen ay may estado ng oksihenasyon na +1, na may kaunting mga pagbubukod. Tulad ng oxygen, mayroon ding mga pagbubukod. Bilang isang patakaran, ang estado ng oksihenasyon ng hydrogen ay +1 (kung wala ito sa elemental na estado H₂). Gayunpaman, sa mga compound na tinawag na hydrides, ang estado ng oksihenasyon ng hydrogen ay -1.
- Halimbawa, sa H₂O Ang estado ng oksihenasyon ng hydrogen ay +1 sapagkat ang oxygen atom ay mayroong singil na -2, at dalawang +1 na singil ang kinakailangan para sa pangkalahatang neutralidad. Gayunpaman, sa komposisyon ng sodium hydride, ang estado ng oksihenasyon ng hydrogen ay -1 na, dahil ang Na ion ay nagdadala ng singil na +1, at para sa pangkalahatang electroneutrality, ang singil ng hydrogen atom (at sa gayon ang estado ng oksihenasyon) ay dapat maging -1.
6 Fluorine palagi ay may estado ng oksihenasyon ng -1. Tulad ng nabanggit na, ang estado ng oksihenasyon ng ilang mga elemento (metal ions, oxygen atoms sa peroxides, at iba pa) ay maaaring mag-iba depende sa isang bilang ng mga kadahilanan. Ang estado ng oksihenasyon ng fluorine, gayunpaman, ay palaging -1. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang sangkap na ito ay may pinakamalaking electronegativity - sa madaling salita, ang mga fluor atoms ay ang hindi gaanong nais na makibahagi sa kanilang sariling mga electron at pinaka-aktibong nakakaakit ng mga banyagang electron. Kaya, mananatiling hindi nagbabago ang kanilang singil.
7 Ang kabuuan ng mga estado ng oksihenasyon sa isang compound ay katumbas ng singil nito. Ang mga estado ng oksihenasyon ng lahat ng mga atomo na bumubuo ng isang compound ng kemikal ay dapat na idagdag sa singil ng compound na ito. Halimbawa, kung ang isang compound ay walang kinikilingan, ang kabuuan ng mga estado ng oksihenasyon ng lahat ng mga atom nito ay dapat na zero; kung ang compound ay isang polyatomic ion na may singil na -1, ang kabuuan ng mga estado ng oksihenasyon ay -1, at iba pa.
- Ito ay isang mahusay na pamamaraan ng pagsubok - kung ang kabuuan ng mga estado ng oksihenasyon ay hindi katumbas ng kabuuang singil ng tambalan, kung gayon mali ka sa isang lugar.

Bahagi 2 ng 2: Natutukoy ang estado ng oksihenasyon nang hindi ginagamit ang mga batas ng kimika

1 Maghanap ng mga atomo na walang mahigpit na panuntunan tungkol sa kanilang estado ng oksihenasyon. Para sa ilang mga elemento, walang matatag na itinatag na mga patakaran para sa paghahanap ng estado ng oksihenasyon. Kung ang isang atom ay hindi umaangkop sa anuman sa mga patakaran na nakalista sa itaas, at hindi mo alam ang singil nito (halimbawa, ang atom ay bahagi ng isang komplikadong, at ang pagsingil nito ay hindi tinukoy), maaari mong matukoy ang estado ng oksihenasyon ng naturang isang atom sa pamamagitan ng pagbubukod. Una, tukuyin ang pagsingil ng lahat ng iba pang mga atom sa compound, at pagkatapos, mula sa kilalang kabuuang pagsingil ng compound, kalkulahin ang estado ng oksihenasyon ng atom na ito.
- Halimbawa, sa tambalang Na₂KAYA₄ ang pagsingil ng sulfur atom (S) ay hindi kilala - alam lamang natin na ito ay hindi zero, dahil ang asupre ay wala sa isang pang-elementarya na estado. Ang compound na ito ay nagsisilbing isang magandang halimbawa upang ilarawan ang pamamaraang algebraic para sa pagtukoy ng estado ng oksihenasyon.
2 Hanapin ang mga estado ng oksihenasyon ng mga natitirang elemento sa compound. Gamit ang mga patakaran na inilarawan sa itaas, tukuyin ang mga estado ng oksihenasyon ng natitirang mga atom ng compound. Huwag kalimutan ang tungkol sa mga pagbubukod sa panuntunan para sa O, H, at iba pa.
- Para kay Na₂KAYA₄, gamit ang aming mga panuntunan, nalaman namin na ang singil (at samakatuwid ang estado ng oksihenasyon) ng Na ion ay +1, at para sa bawat isa sa mga atomo ng oxygen ito ay -2.
3 I-multiply ang bilang ng mga atom sa pamamagitan ng kanilang estado ng oksihenasyon. Ngayon alam na natin ang mga estado ng oksihenasyon ng lahat ng mga atom maliban sa isa, kinakailangang isaalang-alang na maaaring maraming mga atomo ng ilang mga elemento. I-multiply ang bilang ng mga atomo ng bawat elemento (ipinahiwatig ito sa pormulang kemikal ng tambalan bilang isang subscript na sumusunod sa simbolo ng elemento) ng estado ng oksihenasyon nito.
- Sa Na₂KAYA₄ mayroon kaming 2 Na atoms at 4 O. Atoms. Kaya, sa pag-multiply ng 2 × +1, nakukuha natin ang estado ng oksihenasyon ng lahat ng mga atom ng Na (2), at pag-multiply ng 4 × -2 - ang estado ng oksihenasyon ng mga atom ng O (-8).
4 Idagdag ang nakaraang mga resulta. Sa kabuuan ng mga resulta ng pagpaparami, nakukuha namin ang estado ng oksihenasyon ng compound wala isinasaalang-alang ang kontribusyon ng nais na atom.
- Sa aming halimbawa, para kay Na₂KAYA₄ nagdagdag kami ng 2 at -8 at makakuha ng -6.
5 Hanapin ang hindi kilalang estado ng oksihenasyon mula sa pagsingil ng compound. Mayroon ka na ngayong lahat ng data upang madaling makalkula ang nais na estado ng oksihenasyon. Sumulat ng isang equation, sa kaliwang bahagi kung saan magkakaroon ng kabuuan ng bilang na nakuha sa nakaraang hakbang sa pagkalkula at ang hindi kilalang estado ng oksihenasyon, at sa kanang bahagi ng kabuuang singil ng tambalan. Sa ibang salita, (Kabuuan ng mga kilalang estado ng oksihenasyon) + (nais na estado ng oksihenasyon) = (singil ng isang compound).
- Sa aming kaso, Na₂KAYA₄ ganito ang solusyon:
  - (Kabuuan ng mga kilalang estado ng oksihenasyon) + (ninanais na estado ng oksihenasyon) = (compound charge)
  - -6 + S = 0
  - S = 0 + 6
  - S = 6.V Na₂KAYA₄ ang asupre ay may estado ng oksihenasyon 6.

Mga Tip

Sa mga compound, ang kabuuan ng lahat ng mga estado ng oksihenasyon ay dapat na katumbas ng singil. Halimbawa, kung ang compound ay isang diatomic ion, ang kabuuan ng mga estado ng oksihenasyon ng mga atom ay dapat na katumbas ng kabuuang ionic charge.
Napaka kapaki-pakinabang upang magamit ang pana-panahong talahanayan at upang malaman kung saan matatagpuan ang mga elemento ng metal at di-metal.
Ang estado ng oksihenasyon ng mga atom sa elementarya na form ay palaging zero. Ang estado ng oksihenasyon ng isang solong ion ay katumbas ng singil nito. Ang mga elemento ng pangkat 1A ng periodic table, tulad ng hydrogen, lithium, sodium, sa elemental form ay mayroong estado ng oksihenasyon na +1; Ang estado ng oksihenasyon ng mga metal na Pangkat 2A, tulad ng magnesiyo at kaltsyum, ay +2 sa elemental na form. Ang oxygen at hydrogen, depende sa uri ng bond ng kemikal, ay maaaring magkaroon ng 2 magkakaibang estado ng oksihenasyon.