Основи на неорганичната химия. Окислително състояние

Основи на неорганичната химия. Окислително състояние
Основи на неорганичната химия. Окислително състояние
Anonim

Състоянието на окисление е условният заряд на атом на елемент в молекула. Тази концепция е фундаментална в неорганичната химия, без разбирането й е невъзможно да си представим процесите на редокс реакции, видовете връзки в молекулите, химичните и физичните свойства на елементите. За да разберете какво е окислително състояние, първо трябва да разберете от какво се състои самият атом и как се държи, когато взаимодейства със собствения си вид.

степен на окисление
степен на окисление

Както знаете, атомът се състои от протони, неутрони и електрони. Протоните и електроните, наричани още нуклони, образуват положително заредено ядро, около него се въртят отрицателни електрони. Положителният заряд на ядрото се балансира от общия отрицателен заряд на електроните. Следователно атомът е неутрален.

Всеки електрон има определено ниво на енергия, което определя близостта на неговото местоположение до ядрото: колкото по-близо до ядрото, толкова по-малко енергия. Подредени са на слоеве. Електроните на един слой имат почти същия енергиен резерв и образуват енергийно ниво или електронен слой. Електроните на външното енергийно ниво не са твърде силно свързани с ядрото, така че могат да участват в химични реакции. Елементи, имащи на външно ниво отедин до четири електрона, при химични реакции, като правило, даряват електрони, а тези, които имат пет до седем електрона, приемат.

Съществуват и химични елементи, наречени инертни газове, в които външното енергийно ниво съдържа осем електрона - максималният възможен брой. Те практически не влизат в химични реакции. И така, всеки атом има тенденция да „допълни” външния си електронен слой до необходимите осем електрона. Къде мога да взема липсващите? Други атоми.

степен на окисление на сярата
степен на окисление на сярата

По време на химическа реакция, елемент с по-висока електроотрицателност "взема" електрон от елемент с по-ниска електроотрицателност. Електроотрицателността на химичен елемент зависи от броя на електроните във валентното ниво и силата на тяхното привличане към ядрото. За елемент, който е поел електрони, общият отрицателен заряд става по-голям от положителния заряд на ядрото, а за елемент, който е отдал електрон, обратно. Например, в съединение от серен оксид SO, кислородът, който има висока електроотрицателност, отнема 2 електрона от сярата и придобива отрицателен заряд, докато сярата, останала без два електрона, получава положителен заряд. В този случай степента на окисление на кислорода е равна на степента на окисление на сярата, взета с обратен знак. Степента на окисление е изписана в горния десен ъгъл на химичния елемент. В нашия пример изглежда така: S+2O-2.

степен на окисление на елементите
степен на окисление на елементите

Горният пример е доста опростен. Всъщност външните електрониедин атом никога не се прехвърля напълно в друг, те стават само "общи", следователно степените на окисление на елементите винаги са по-ниски от посочените в учебниците.

Но за да се опрости разбирането на химичните процеси, този факт се пренебрегва.

Препоръчано: