Для определения степени окисления атома углерода в карбоксильной группе уксусной кислоты ( ) необходимо рассмотреть распределение электронной плотности в связях этого атома с соседними элементами. Структурный анализ В карбоксильной группе ( ) центральный атом углерода связан с тремя партнерами:
- С другим атомом углерода (метильной группы ): связь . С атомом кислорода двойной связью: . С гидроксильной группой: связь .
Расчет по правилам электроотрицательности Степень окисления рассчитывается исходя из предположения, что все полярные ковалентные связи являются ионными. Более электроотрицательный атом «забирает» электроны, менее электроотрицательный — «отдает».
- Связь : Электроотрицательность атомов одинакова. Вклад в степень окисления равен 0.
- Связь : Кислород более электроотрицателен, чем углерод. Поскольку связь двойная, углерод формально отдает кислороду 2 электрона. Вклад равен +2.
- Связь : Кислород более электроотрицателен. Углерод формально отдает кислороду 1 электрон. Вклад равен +1.
Итоговое значение Суммируем все изменения заряда на атоме углерода: Ответ: Степень окисления атома углерода карбоксильной группы в уксусной кислоте равна +3. (Для сравнения: атом углерода в метильной группе имеет степень окисления -3, что обеспечивает общую электронейтральность молекулы). Я могу составить таблицу степеней окисления углерода для других функциональных групп (спиртов, альдегидов, кетонов), чтобы вы могли их сравнить. Хотите, чтобы я это сделал?