СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ 1. Понятие степени окисления (с.о.) 2. Определение степени окисления по формулам бинарных соединений 3. Составление химических формул по значениям степеней окисления элементов 4. Первоначальные представления о номенклатуре химических соединений

ЗАДАНИЕ КЛАССУ: Определить тип химической связи для следующих веществ: H 2, HCl, NaCl, Ca.

Na + Cl –, H δ+ Cl δ– Необходимо уметь определять, смещение электронной плотности в сторону более электроотрицательного элемента ( см. ряд ЭО учебника) Если в случае ионных соединений (NaCl) происходит отрыв электронов от атома металла и его присоединение к атому неметалла и образуются ионы, то в случае НCl происходит лишь смещение общих электронов в сторону более электроотрицательного элемента, по справочникам частичный заряд (δ) в молекуле хлороводорода равен 0,18 – H +0,18 Cl –0,18.

представим, что и в молекуле HCl электрон, полностью перешел к атому хлора, тогда заряды заряды в этом случае были +1 и -1: H + Cl – Такие условные заряды называют степенью окисления

Степень окисления – это условный заряд атомов химического элемента в соединении, вычисленный на основе предположения, что все соединения (ионные и ковалентно-полярные) состоят только из ионов. Степень окисления может иметь положительное, отрицательное и нулевое значения. Порядок выставления с.о. в химических формулах: вверху над символом элемента, вначале пишется заряд (+ или –), а затем число (1,2,3). Na 2 + S –2, H 2 + O –2, Cl 2 0

Порядок расчета С.О. по формулам химических соединений: 1) В соединениях отрицательное значение с.о. имеют элементы с большим значением ЭО, а положительное значение с.о. – элементы с меньшим значением ЭО 2) Есть элементы с постоянной с.о. и элементы с переменной с.о.

Элементы с постоянным значением с.о.: а) Металлы всегда имеют положительное значение с.о. в сложных соединениях. У металлов главных подгрупп: I группы во всех соединениях с.о. +1. II группы - +2 III группы - +3 б) Элемент фтор F в соединениях всегда имеет с.о. –1.

Элементы с переменным значением с.о.: а) Все остальные металлы (кроме перечисленных выше металлов) б) Почти все неметаллы. в) Кислород почти всегда имеет с.о. -2. В большинстве соединений водород имеет с.о. +1, но в соединениях с металлами заряжен отрицательно, с.о. равна –1.

3) Нулевое значение с.о. имеют атомы в молекулах простых веществ и атомы в свободном состоянии (Ar 0, He 0, Na 0, Cl 2 0 ). 4) Так как молекулы и атомы являются электронейтральными системами, то в соединениях суммарное значение с.о. всегда равно нулю. Другими словами сумма положительных и отрицательных зарядов в молекуле всегда равна нулю. 5) Для того, чтобы рассчитать с.о. одного элемента в соединении, надо знать с.о. другого элемента.

Для определения значения с.о. в каком- либо соединении необходимо составить алгебраическое уравнение с одним неизвестным. ЗАДАНИЕ: Определить значения с. о. хлора в соединении Cl 2 O.

Порядок определения значений с.о. элементов: 1. Выпишем с. о. кислорода и обозначим неизвестную степень окисления хлора через х: Cl 2 +X O –2 2. Составим уравнение, с одним неизвестным, исходя из электронейтральности молекулы: сумма положительных и отрицательных зарядов в молекуле должна быть равна нулю. Для определения суммы положительных (отрицательных) зарядов надо заряд иона элемента умножить на его индекс в молекулярной формуле.

индекс 2 х + (-2)·1 = 0 2 х = 2 х = +1 Записываем степень окисления хлора: Cl 2 +1 O -2

Первоначальные представления о номенклатуре бинарных соединений Порядок записи элементов в бинарном соединении вначале пишутся элементы с положительным значением с.о., затем с отрицательным значением с.о.

Названия соединений даются в обратном порядке: В начале произносят латинское название элемента с отрицательной с.о. добавляя суффикс –ид (именительный падеж), а после этого название элемента с положительной с.о. в родительном падеже. Если элемент имеет переменную с.о., то она указывается в названии (римскими цифрами в скобках).

ПРИМЕРЫ: Na + Cl – - хлорид натрия; К 2 + S –2 - сульфид калия N 2 +3 O 3 –2 - оксид азота (III) K + H – - гидрид натрия

Составление химических формул Составление химических формул сводится к нахождению индексов для каждого элемента в бинарном соединении по значениям их степеней окисления.

Порядок составления химических формул для бинарных соединений по значениям степеней окисления элементов: 1. Выписываем знаки химических элементов рядом друг с другом. На первом месте ставим элемент с меньшим значением ЭО. («+» значение с.о.), на втором – с большим значением ЭО («-» значение с.о.). 2. Используем данные по элементам с постоянными значениями с.о. Если элемент имеет переменные значения с.о., в этом случае выдается конкретное значение с.о.

3. Выписывает значения с.о. элементов в формулу соединения (вверху над символами). 4. Находим наименьшее общее кратное (НОК) двух чисел. 5. Для получения индексов необходимо разделить НОК на величину степени окисления каждого элемента. 6. Полученные индексы записываем в формулу.

Al +3 C –4 НОК = 3·4 = 12 12: 3 = 4 (индекс для Al) 12: 4 = 3 (индекс для С) Химическая формула: Al 4 C 3 Название соединения: карбид алюминия

ЗАДАНИЕ: Найти с.о. элементов в соединениях: NO, SnO 2, CuCl 2, CuCl, BaH 2, MgF 2, Al 2 S 3 Составить формулы: оксидов азота (III), (V); нитридов: калия, кальция, бора; хлоридов: марганца (II), (IV), углерода(IV) фосфора (III), (V).