Как определить степень окисления в сложных формулах cahpo4 fe(no3)2 kh2po4 hcoona [be(oh)4]2- (ch3)2nh ca(h2po4)2

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для определения степеней окисления в сложных соединениях следует придерживаться правила: алгебраическая сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю, а в сложном ионе — заряду этого иона. Постоянные значения, которые помогут в расчетах:

  • H: +1 (в большинстве соединений).
  • O: -2 (кроме пероксидов и фторидов).
  • Щелочные металлы (K, Na): +1.
  • Щелочноземельные металлы (Ca, Be): +2.

1. CaHPO4cap C a cap H cap P cap O sub 4 (Гидрофосфат кальция) Известны: Ca(+2)cap C a open paren positive 2 close paren, H(+1)cap H open paren positive 1 close paren, O(-2)cap O open paren negative 2 close paren. Пусть P=xcap P equals x. +2+1+x+4(-2)=0positive 2 plus 1 plus x plus 4 center dot open paren negative 2 close paren equals 0 +3+x8=0x=+5positive 3 plus x minus 8 equals 0 implies x equals positive 5Ответ: Ca+2H+1P+5O4-2cap C a squared cap H to the first power cap P to the fifth power cap O sub 4 to the negative 2 power 2. Fe(NO3)2cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2 (Нитрат железа(II)) Проще всего разбить на ионы: Fe2+cap F e raised to the 2 plus power и NO3cap N cap O sub 3 raised to the negative power. Для железа степень окисления равна заряду иона: +2positive 2. В ионе NO3cap N cap O sub 3 raised to the negative power: Ocap O это -2negative 2, пусть N=xcap N equals x. x+3(-2)=-1x6=-1x=+5x plus 3 center dot open paren negative 2 close paren equals negative 1 implies x minus 6 equals negative 1 implies x equals positive 5Ответ: Fe+2(N+5O3-2)2cap F e squared open paren cap N to the fifth power cap O sub 3 to the negative 2 power close paren sub 2 3. KH2PO4cap K cap H sub 2 cap P cap O sub 4 (Дигидрофосфат калия) Известны: K(+1)cap K open paren positive 1 close paren, H(+1)cap H open paren positive 1 close paren, O(-2)cap O open paren negative 2 close paren. Пусть P=xcap P equals x. +1+2(+1)+x+4(-2)=0positive 1 plus 2 center dot open paren positive 1 close paren plus x plus 4 center dot open paren negative 2 close paren equals 0 +3+x8=0x=+5positive 3 plus x minus 8 equals 0 implies x equals positive 5Ответ: K+1H2+1P+5O4-2cap K to the first power cap H sub 2 to the first power cap P to the fifth power cap O sub 4 to the negative 2 power 4. HCOONacap H cap C cap O cap O cap N a (Формиат натрия) Это соль муравьиной кислоты. Известны: Na(+1)cap N a open paren positive 1 close paren, H(+1)cap H open paren positive 1 close paren, O(-2)cap O open paren negative 2 close paren. Пусть C=xcap C equals x. +1+x+2(-2)+1=0positive 1 plus x plus 2 center dot open paren negative 2 close paren plus 1 equals 0 x+24=0x=+2x plus 2 minus 4 equals 0 implies x equals positive 2Ответ: H+1C+2O-2O-2Na+1cap H to the first power cap C squared cap O to the negative 2 power cap O to the negative 2 power cap N a to the first power 5. [Be(OH)4]2open bracket cap B e open paren cap O cap H close paren sub 4 close bracket raised to the 2 minus power (Тетрагидроксобериллат-ион) Заряд всего иона равен -2negative 2. Известны: Be(+2)cap B e open paren positive 2 close paren, O(-2)cap O open paren negative 2 close paren, H(+1)cap H open paren positive 1 close paren. Проверка: +2+4(-2+1)=+24=-2positive 2 plus 4 center dot open paren negative 2 plus 1 close paren equals positive 2 minus 4 equals negative 2. Расчет совпадает. Ответ: [Be+2(O-2H+1)4]2open bracket cap B e squared open paren cap O to the negative 2 power cap H to the first power close paren sub 4 close bracket raised to the 2 minus power 6. (CH3)2NHopen paren cap C cap H sub 3 close paren sub 2 cap N cap H (Диметиламин) В органических соединениях степень окисления углерода считается для каждого атома отдельно исходя из его окружения, но можно посчитать и суммарно. Известны: H(+1)cap H open paren positive 1 close paren, N(-3)cap N open paren negative 3 close paren (как более электроотрицательный). Пусть C=xcap C equals x. Всего в молекуле: C2H7Ncap C sub 2 cap H sub 7 cap N. 2x+7(+1)+(-3)=02 x plus 7 center dot open paren positive 1 close paren plus open paren negative 3 close paren equals 0 2x+4=0x=-22 x plus 4 equals 0 implies x equals negative 2Ответ: (C-2H3+1)2N-3H+1open paren cap C to the negative 2 power cap H sub 3 to the first power close paren sub 2 cap N to the negative 3 power cap H to the first power 7. Ca(H2PO4)2cap C a open paren cap H sub 2 cap P cap O sub 4 close paren sub 2 (Дигидрофосфат кальция) Известны: Ca(+2)cap C a open paren positive 2 close paren, H(+1)cap H open paren positive 1 close paren, O(-2)cap O open paren negative 2 close paren. Фосфор в фосфатах всегда +5positive 5. Проверка для части (H2PO4)open paren cap H sub 2 cap P cap O sub 4 close paren: 2(+1)+5+4(-2)=2+58=-12 center dot open paren positive 1 close paren plus 5 plus 4 center dot open paren negative 2 close paren equals 2 plus 5 minus 8 equals negative 1Так как таких групп две: 2(-1)=-22 center dot open paren negative 1 close paren equals negative 2, что уравновешивает Ca(+2)cap C a open paren positive 2 close paren. Ответ: Ca+2(H2+1P+5O4-2)2cap C a squared open paren cap H sub 2 to the first power cap P to the fifth power cap O sub 4 to the negative 2 power close paren sub 2 Сводная таблица

Соединение Элементы и их степени окисления
CaHPO4cap C a cap H cap P cap O sub 4 Ca(+2),H(+1),P(+5),O(-2)cap C a open paren positive 2 close paren comma cap H open paren positive 1 close paren comma cap P open paren positive 5 close paren comma cap O open paren negative 2 close paren
Fe(NO3)2cap F e open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2 Fe(+2),N(+5),O(-2)cap F e open paren positive 2 close paren comma cap N open paren positive 5 close paren comma cap O open paren negative 2 close paren
KH2PO4cap K cap H sub 2 cap P cap O sub 4 K(+1),H(+1),P(+5),O(-2)cap K open paren positive 1 close paren comma cap H open paren positive 1 close paren comma cap P open paren positive 5 close paren comma cap O open paren negative 2 close paren
HCOONacap H cap C cap O cap O cap N a H(+1),C(+2),O(-2),Na(+1)cap H open paren positive 1 close paren comma cap C open paren positive 2 close paren comma cap O open paren negative 2 close paren comma cap N a open paren positive 1 close paren
[Be(OH)4]2open bracket cap B e open paren cap O cap H close paren sub 4 close bracket raised to the 2 minus power Be(+2),O(-2),H(+1)cap B e open paren positive 2 close paren comma cap O open paren negative 2 close paren comma cap H open paren positive 1 close paren
(CH3)2NHopen paren cap C cap H sub 3 close paren sub 2 cap N cap H C(-2),H(+1),N(-3)cap C open paren negative 2 close paren comma cap H open paren positive 1 close paren comma cap N open paren negative 3 close paren
Ca(H2PO4)2cap C a open paren cap H sub 2 cap P cap O sub 4 close paren sub 2 Ca(+2),H(+1),P(+5),O(-2)cap C a open paren positive 2 close paren comma cap H open paren positive 1 close paren comma cap P open paren positive 5 close paren comma cap O open paren negative 2 close paren

Могу составить для вас аналогичный разбор для других классов соединений, например, для комплексных солей или окислительно-восстановительных реакций.

Форма ответа

Ваш аватар