Определение степени окисления в сложных соединениях

1.

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №5»
ОКИСЛИТЕЛЬНОВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ
РЕАКЦИИ
08.05.20
Черногорск, 2020
Составитель: Орлова Е.А.
учитель химии и биологии

2.

Ваша цель – формирование системы знаний об
окислительно-восстановительных реакциях (ОВР)
Ваши задачи:
1. Прочитать и вспомнить, как определяются
степени окисления в сложных и простых
веществах
2. Записать в тетрадь классификацию ОВР,
понятие и примеры восстановление/окисление,
восстановитель/окислитель
3. Выполнить в тетради задание на закрепление
материала

3.

Для того, чтобы приступить к изучению данной темы,
необходимо вспомнить, как определяем степени
окисления в сложных веществах!!!
Степень окисления бывает положительная,
отрицательная и равная 0 (в простых веществах)
В сложных веществах степень окисления атомов металла
всегда положительная.
Максимальное значение степени окисления металла
можно определить по номеру группы, в которой элемент
находится в Периодической таблице. Оно равно числу
валентных электронов в атоме.
Металлы главных подгрупп в соединениях, как правило,
проявляют постоянную степень окисления. У
металлов IA группы она равна +1:
Na+1Cl−1, Li2+1O−2.
У металлов IIA группы степень окисления всегда равна +2:
Mg+2F2−1, Ba+2O−2.
Степень окисления алюминия — +3: Al2+3S3−2.
Металлы побочных подгрупп проявляют переменные
степени окисления: Fe+2O−2, Fe2+3O3−2.

4.

Атомы неметаллов имеют как положительные, так и
отрицательные степени окисления.
У самого электроотрицательного из неметаллов
фтора степень окисления постоянная и равна –1:
H+1F−1, K+1F−1.
Кислород почти всегда имеет степень окисления –2:
Na2+1O−2, C+4O2−2.
Исключения — фторид кислорода и пероксиды:
O+2F2−1, H2+1O2−1.
В большинстве соединений степень окисления водорода +1,
но в соединениях с металлами она равна –1:
H+1Br−1, N−3H3+1, Na+1H−1, Ca+2H2−1.
У атомов остальных неметаллов максимальное значение
степени окисления тоже равно номеру группы:
C+4, N+5, S+6.
Минимальное значение степени окисления можно
определить, если от номера группы отнять 8.
Оно определяется числом электронов, которые необходимы
атому до завершения внешнего электронного слоя:
C−4, N−3, S−2.

5.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ В
СЛОЖНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ
Алгебраическая сумма степеней окисления атомов в частице равна её заряду.
В нейтральной частице (например, в молекуле), сумма степеней окисления атомов
равна 0.
Для определения степени окисления атома в химическом соединении необходимо:
1. Записать формулу вещества:
P2O5.
2. Записать значения степеней окисления кислорода, водорода или другого элемента,
имеющего постоянное (или точно известное) её значение:
P2xO5−2.
3. Найти сумму степеней окисления и вычислить значение x:
2⋅x+5⋅(−2)=0
2x−10=0
2x=10
x=+5.
Степень окисления фосфора равна +5.
Подобным образом находят степени окисления атомов элементов в более сложных
веществах.
Пример:
Na+1H+1SxO3−2
1+1+x+3⋅(−2)=0
2+x−6=0
x−4=0
x=+4.
Степень окисления серы равна +4.

6.

КЛАССИФИКАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ ПО
ИЗМЕНЕНИЮ СТЕПЕНЕЙ ОКИСЛЕНИЙ (С.О.):
1.
2.
Протекающие с изменением С.О.
Протекающие без изменения С.О.
Рассмотрим данную реакцию:
Ag+N+5O3-2 + H+Cl- = Ag+Cl- + H+1N+5O3-2
С.О. атомов химических элементов после реакции не изменились. Эта
реакция – не окислительно-восстановительная.
2H+Cl- + Zn0 = Zn+2Cl2- + H20
Атомы двух элементов: водорода и цинка, изменили свои С.О.: водород с +1
на 0, а цинк – с 0 на +2. Следовательно, в этой реакции каждый атом
водорода получил по одному электрону.
Составим баланс: 2H+ +2ē = H20 (мы прибавляем 2 электрона, потому что
образовывается молекула Н2, то есть 2 водорода, а не 1. Если бы
образовывался 1 водород, то мы бы прибавляли 1 электрон) ;
Zn0 –2ē = Zn+2 (здесь мы отнимаем 2 электрона, потому что С.О. была 0, а
стала +2)
Для того чтобы понизить С.О. необходимо добавить электроны (ē), а чтобы
повысить С.О. наоборот прибавить электроны!
Данная реакция – окислительно-восстановительная

7.

Химические реакции, в результате которых
происходит изменение С.О. атомов химических
элементов или ионов, образующих
реагирующие вещества, называют
окислительно-восстановительными
реакциями (ОВР).
К ОВР относятся все реакции замещения, а
также реакции соединения и разложения, в
которых участвует хотя бы одно простое
вещество.

8.

Атомы, ионы или молекулы, отдающие
электроны, называются восстановителями: в
ходе реакции они окисляются, их С.О.
понижается. Типичные металлы проявляют
восстановительные свойства. К восстановителям
относится также водород.
Атомы, ионы или молекулы, принимающие
электроны, называются окислителями: в ходе
реакции они восстанавливаются, их С.О.
повышается.
2H+Cl- + Zn0 = Zn+2Cl2- + H20
2H+ +2ē = H20 – окислитель
Zn0 –2ē = Zn+2 – восстановитель

9.

Окисление — процесс отдачи электронов
атомами, ионами или молекулами.
!!!В процессе окисления степень окисления
повышается.
Восстановление — процесс присоединения
электронов атомами, ионами или молекулами.
!!!В процессе восстановления степень окисления
понижается.
2H+Cl- + Zn0 = Zn+2Cl2- + H20
2H+ +2ē = H20 – окислитель (восстановление)
Zn0 –2ē = Zn+2 –восстановитель (окисление)

10.

ЗАКРЕПЛЕНИЕ МАТЕРИАЛА
1. Определи, какое из утверждений верно для
схемы: Na+1+1ē→Na0
А) происходит отдача электронов
Б) происходит принятие электронов
2. Отметь верные названия веществвосстановителей (несколько вариантов ответа):
Калий, кислород, барий, азот
3. Выбери, какое из утверждений верно для схемы:
Ca0 –2ē→Ca+2
А)это процесс окисления
Б)происходит приём электронов