Валентность и степень окисления: c2h2 c3h6 c5h10

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

В органической химии понятия валентности и степени окисления различаются. Валентность в органических соединениях — это количество ковалентных связей, которые образует атом (для углерода она почти всегда равна IV). Степень окисления — это условный заряд атома, рассчитанный из предположения, что все связи являются ионными. 1. Ацетилен ( C2H2cap C sub 2 cap H sub 2) Это алкин с одной тройной связью между атомами углерода ( HCCHcap H minus cap C triple bar cap C minus cap H).

  • Валентность:
    • Углерод ( Ccap C): IV (образует 3 связи с соседним углеродом и 1 связь с водородом). Водород ( Hcap H): I.
  • Степень окисления:
    • Водород имеет степень окисления +1positive 1. Так как молекула электронейтральна: 2x+2(+1)=02x=-2x=-12 x plus 2 open paren positive 1 close paren equals 0 implies 2 x equals negative 2 implies x equals negative 1. Углерод ( Ccap C): -1negative 1.

2. Пропен ( C3H6cap C sub 3 cap H sub 6) Это алкен с одной двойной связью ( CH2=CHCH3cap C cap H sub 2 equals cap C cap H minus cap C cap H sub 3). В органике часто определяют среднюю степень окисления, но химически корректнее смотреть на каждый атом отдельно.

  • Валентность:
    • Углерод ( Ccap C): IV (все три атома углерода образуют по 4 связи). Водород ( Hcap H): I.
  • Степень окисления:
    • Средняя: 3x+6(+1)=03x=-6x=-23 x plus 6 open paren positive 1 close paren equals 0 implies 3 x equals negative 6 implies x equals negative 2. По атомам:
      1. CH2=cap C cap H sub 2 equals : Углерод связан с двумя Hcap H, его степень окисления -2negative 2. =CHequals cap C cap H minus : Углерод связан с одним Hcap H, его степень окисления -1negative 1. CH3negative cap C cap H sub 3 : Углерод связан с тремя Hcap H, его степень окисления -3negative 3.

3. Пентен или Циклопентан ( C5H10cap C sub 5 cap H sub 10) Формула соответствует алкенам (например, пентен-1) или циклоалканам. Рассмотрим на примере самого простого случая для расчетов — циклопентана, где все группы CH2cap C cap H sub 2 одинаковы.

  • Валентность:
    • Углерод ( Ccap C): IV. Водород ( Hcap H): I.
  • Степень окисления:
    • Средняя: 5x+10(+1)=05x=-10x=-25 x plus 10 open paren positive 1 close paren equals 0 implies 5 x equals negative 10 implies x equals negative 2. В структуре:
      • В циклопентане каждый углерод связан с двумя водородами, значит, степень окисления каждого атома Ccap C равна -2negative 2. В пентене-1 ( CH2=CHCH2CH2CH3cap C cap H sub 2 equals cap C cap H minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 3) степени окисления будут варьироваться от -1negative 1 до -3negative 3, но среднее значение останется -2negative 2.

Итоговая таблица

Вещество Валентность CВалентность HСр. степень окисления C
C2H2cap C sub 2 cap H sub 2IVI -1negative 1
C3H6cap C sub 3 cap H sub 6IVI -2negative 2
C5H10cap C sub 5 cap H sub 10IVI -2negative 2

Я могу составить для вас структурные формулы этих веществ, чтобы наглядно показать распределение связей и зарядов. Хотите, чтобы я это сделал?

Форма ответа

Ваш аватар