ПОШУК

Ступінь окислення вуглецю показує складність хімічних зв'язків

Кожен елемент здатний утворювати простеречовина, перебуваючи у вільному стані. В такому стані рух атомів відбувається однаково, вони симетричні. У складних речовинах справа йде набагато складніше. Хімічні зв'язку в такому випадку є асиметричними, в молекулах складних речовин утворюються складні ковалентні зв'язки.

Що мається на увазі під окисленням

Існують такі сполуки, в яких електрони розподіляються максимально нерівномірно, тобто при утворенні складних речовин валентні електрони переходять від атома до атома.

Ступінь окислення вуглецю
Саме така нерівномірність розподілу вскладних речовинах називається окислення або окисленням. Утворений при цьому заряд атома в молекулі називається ступенем окислення елементів. Залежно від природи переходу електронів від атома до атома розрізняють негативну або позитивну ступінь. У разі віддачі або прийняття атомом елемента декількох електронів утворюється відповідно позитивна і негативна ступеня окислення хімічних елементів (Е + або Е-). Наприклад, запис До+1 означає, що атом калію віддав один електрон. У будь-якому органічному поєднанні центральне місце займають атоми вуглецю. Валентність даного елемента відповідає 4-м в будь-якому поєднанні, проте в різних з'єднаннях ступінь окислення вуглецю буде різною, вона буде дорівнює -2, +2, ± 4. Така природа різного значення валентності та ступені окислення спостерігається практично в будь-якому поєднанні.

Визначення ступеня окислення

Щоб правильно визначити ступінь окислення, необхідно знати основні постулати.

ступеня окислення хімічних елементів
Метали не здатні мати мінусову ступінь,проте існують поодинокі винятки, коли метал утворює сполуки з металом. У періодичної системі номер групи атома відповідає максимально можливій мірі окислення: вуглецю, кисню, водню і будь-якого іншого елемента. Електронегативний атом при зміщенні в бік іншого атома одного електрона отримує заряд -1, двох електронів -2 і т.д. Це правило не діє для одних і тих же атомів. Наприклад, у зв'язку Н-Н вона буде дорівнює 0. Зв'язок С-Н = -1. Ступінь окислення вуглецю в зв'язку С-О = + 2. Одне і те ж значення ступеня мають метали першої і другої групи системи Менделєєва і фтор (-1). У водню дана ступінь практично у всіх сполуках дорівнює +1, за винятком гідридів, в яких вона становить -1. Для елементів, що мають непостійну ступінь, її можна порахувати, знаючи формулу сполуки. Основне правило, яке свідчить, що сума ступенів в будь-який молекулі дорівнює 0.
ступеня окислення вуглецю

Приклад розрахунку ступеня окислення

Розглянемо розрахунок ступеня окислення на прикладі вуглецю в з'єднанні CH3CL. Візьмемо вихідні дані: ступінь у водню дорівнює +1, у хлору -1. Для зручності в розрахунку х вважатимемо ступінь окислення вуглецю. Тоді, для CH3CL матиме місце рівняння х + 3 * (+ 1) + (- 1) = 0. Провівши нескладні арифметичні дії, можна визначити, що ступінь окислення вуглецю буде дорівнювати +2. Таким способом можна зробити розрахунки для будь-якого елемента в складному поєднанні.

  • оцінка: