-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
Copy path10.html
149 lines (149 loc) · 15 KB
/
10.html
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Как найти степень окисления - Интерактивный Онлайн-Курс</title>
<meta name="description" content="Существует 6 правил для нахождения степеней окисления:
Степень окисления атомов простого вещества (состоящего из атомов одного элемента) всегда равна 0">
<script src="js/common.js"></script>
<link rel="stylesheet" href="css/main.css">
<link href="https://fonts.googleapis.com/icon?family=Material+Icons" rel="stylesheet">
<link href="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/font-awesome/5.10.2/css/all.min.css" rel="stylesheet">
<meta property="og:site_name" content="https://avfirsov.github.io">
<meta property="og:image:secure_url" content="https://avfirsov.github.io/img/shareImg.jpg">
<meta property="og:image" content="http://avfirsov.github.io/img/shareImg.jpg">
<meta property="og:type" content="artice">
<meta property="og:url" content="https://avfirsov.github.io/10.html">
<meta property="og:title" content="Как найти степень окисления - Интерактивный Онлайн-Курс">
<meta property="og:description" content="Существует 6 правил для нахождения степеней окисления: Степень окисления атомов простого вещества (состоящего из атомов одного элемента) всегда равна 0">
<link rel="shortcut icon" href="favicon.ico" type="image/x-icon">
<!-- Yandex.Metrika counter --> <script type="text/javascript" > (function(m,e,t,r,i,k,a){m[i]=m[i]||function(){(m[i].a=m[i].a||[]).push(arguments)}; m[i].l=1*new Date();k=e.createElement(t),a=e.getElementsByTagName(t)[0],k.async=1,k.src=r,a.parentNode.insertBefore(k,a)}) (window, document, "script", "https://mc.yandex.ru/metrika/tag.js", "ym"); ym(55379743, "init", { clickmap:true, trackLinks:true, accurateTrackBounce:true, webvisor:true }); </script> <noscript><div><img src="https://mc.yandex.ru/watch/55379743" style="position:absolute; left:-9999px;" alt="" /></div></noscript> <!-- /Yandex.Metrika counter --></head>
<body>
<div class="content">
<div class="menu"><i class="material-icons">menu</i></div>
<h1>Урок 10. Как находится степень окисления</h1>
<h2>Существует 6 правил для нахождения степеней окисления:</h2>
<ol>
<li><a name="rule1"></a>
<p class="rule">Степень окисления атомов простого вещества (состоящего из атомов одного элемента) всегда равна 0.</p>
<p><em>Примеры:</em> O(0)2, O(0)3, S(0), S(0)8, Mg(0), F(0)2</p>
</li>
<li><a name="rule2"></a>
<p class="rule">Степень окисления F <em>в соединениях</em> всегда равна -1.</p>
<p>Помните, в предыдущем уроке мы говорили о том, что F любит притягивать электроны? Фтор существует в двух состояниях: либо фтор в простом веществе F2 и его степень окисления 0, либо фтор в составе соединения и его степень окисления -1.</p>
<p><em>Примеры:</em> KF(-1), MgF(-1)2</p>
</li>
<li><a name="rule3"></a>
<p class="rule">Степень окисления металлов в соединениях всегда положительна и для большинства металлов берется из первой строки таблицы растворимости.</p>
<figure><a name="solTable"></a>
<a href="./img/solubility-table.jpg" target="_blank"><img src="./img/solubility-table.jpg" alt="Таблица растворимости солей, кислот и гидроксидов металлов"></a>
<figcaption>Таблица растворимости формата ЕГЭ-2020 (при клике откроется в новой вкладке).</figcaption>
</figure>
<p><em>Примеры:</em> K(+1)F, Mg(+2)F2, Zn(+2)SO4, Ag(+1)NO3</p>
<p><strong>Для 4 металлов степень окисления нельзя брать из таблицы растворимости и надо каждый раз рассчитывать</strong>: Fe, Cu, Mn, Cr. Это связано с тем, что Fe, Cu, Mn, Cr проявляют разные степени окисления в соединениях - обратите внимание, железо встречается в таблице растворимости дважды: бывают соединения Fe(+2) и Fe(+3). Отметим, что как и у других металлов, у <em>Fe, Cu, Mn, Cr степень окисления в соединениях всегда положительна</em>. Мы научимся находить степени окисления этих металлов позже. У остальных же металлов степень окисления в соединении всегда одна и та же и совпадает с табличной.</p>
<p><strong>Обратите внимание:</strong> в таблице растворимости степени окисления записаны немного иначе, чем мы делали это раньше: знак “+” пишется после числа, а не перед, и если степень окисления равна “+1”, то в таблице растворимости это будет записано как просто “+”, т.е. единица не пишется. Позже мы узнаем причины такой странной записи.</p>
</li>
<li><a name="rule4"></a>
<p class="rule">Сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна 0.</p>
<p>Для пояснения этого правила воспользуемся таблицей с рассчетами. Чтобы понять, откуда взялось число в таблице, нажмите на ячейку.</p>
<p><em>Примеры:</em></p>
<ul class="hr">
<li>
<div class="reaction" id="r1">Mg(+2)F(-1)2</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r1"></div>
</li>
<li>
<div class="reaction" id="r2">K(+1)F(-1)</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r2"></div>
</li>
</ul>
<p>Обратите внимание, как правила <a href="#rule2">2</a>, <a href="#rule3">3</a> и <a href="#rule4">4</a> идеально сочетаются и не противоречат друг другу.</p>
</li>
<li><a name="rule5"></a>
<p class="rule">Степень окисления H в <em>большинстве</em> соединений равна +1.</p>
<p>Водород противоположен фтору в отношении с электронами: водород предпочитает отдавать свои электроны.</p>
<p><em>Примеры:</em> H(+1)2SO4, H(+1)2O, CH(+1)4</p>
<p><strong>Соединения, не входящие в большинство.</strong> Водород проявляет степень окисления <strong>-1</strong> будучи в соединении тет-а-тет с металлом, т.е. когда других элементов в веществе нет: KH(-1), CaH(-1)2 . Такие соединения называют <em>гидридами</em>.</p>
<p>В школах эти соединения часто преподносят как исключения, противоречащие правилам. Но на самом деле, никакого противоречия нет - правила <a href="#rule3">3</a>, <a href="#rule4">4</a> строго соблюдены:</p>
<ul class="hr">
<li>
<div class="reaction" id="r3">K(+1)H(-1)</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r3"></div>
</li>
<li>
<div class="reaction" id="r4">Ca(+2)H(-1)2</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r4"></div>
</li>
</ul>
<p><strong>Важный момент.</strong> Если в соединении есть другие элементы помимо водорода и металла, у водорода степень окисления будет как по правилу, <strong>+1</strong>: KH(+1)CO3, CaH(+1)PO4. Это объясняется так: и металлы, и водород предпочитают отдавать электроны. Когда в соединении помимо водорода и металла есть другие элементы, кто нибудь из других элементов возьмет к себе их электроны (обычно это кислород). Когда других элементов, кроме металла и водорода нет, водород вынужден принимать электроны у металла, т.к. у металла способность "впаривать" свои электроны другим атомам выше, чем у водорода.</p>
</li>
<li><a name="rule6"></a>
<p class="rule">Степень окисления O в <em>большинстве</em> соединений равна <strong>-2</strong>.</p>
<p><em>Примеры:</em> H2SO(-2)4, H2O(-2)</p>
<p><strong>Соединения, не входящие в большинство:</strong></p>
<ol>
<li>
<p>Кислород проявляет степень окисления <strong>+1</strong> и <strong>+2</strong> в двух соединениях с фтором, который, согласно <a href="#rule2">правилу 2</a> имеет в них степень окисления <strong>-1</strong>: O(+2)F(-1)2, O(+1)2F(-1)2.</p>
</li>
<li>
<p>Формально, кислород проявляет степень окисления -0.5 в соединениях <div class="reaction"><div class="compound"><div class="elem">K</div><div class="elem">O<sup>-0.5</sup><sub>2</sub></div></div></div>, <div class="reaction"><div class="compound"><div class="elem">Rb</div><div class="elem">O<sup>-0.5</sup><sub>2</sub></div></div></div>, <div class="reaction"><div class="compound"><div class="elem">Cs</div><div class="elem">O<sup>-0.5</sup><sub>2</sub></div></div></div>.</p>
</li>
<li>
<p>Кислород проявляет степень окисления -1 в соединениях: H2O(-1)2, Na2O(-1)2, BaO(-1)2.</p>
</li>
</ol>
<p>Обратите внимание, как ни одно из правил 1-5 не нарушилось:</p>
<ul class="hr">
<li>
<div class="reaction" id="r6">O(+2)F(-1)2</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r6"></div>
</li>
<li>
<div class="reaction" id="r5">O(+1)2F(-1)2</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r5"></div>
</li>
<li>
<div class="reaction" id="r7">K(+1)O(-0.5)2</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r7"></div>
</li>
<li>
<div class="reaction" id="r8">H(+1)2O(-1)2</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r8"></div>
</li>
<li>
<div class="reaction" id="r9">Na(+1)2O(-1)2</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r9"></div>
</li>
<li>
<div class="reaction" id="r10">Ba(+2)O(-1)2</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r10"></div>
</li>
</ul>
<p>Из всех этих необычных соединений кислорода нам будет попадаться только два: H2O2 - перекись водорода, и Na2O2 - пероксид натрия.</p>
</li>
</ol>
<h2>Как понять, что степени окисления расставлены верно?</h2>
<p>Очень просто. Степени окисления расставлены верно, когда ни одно из правил выше не нарушается.</p>
<h2>Элементы, про которые умалчивают правила</h2>
<p>В наших правилах не было ни слова про то, как находить степени окисления S, Cl, Br, C и многих других элементов. Степень окисления таких элементов находится по <a href="#rule4">правилу 4</a>: она равна такому числу, чтобы сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равнялась 0. Вот как это работает:</p>
<p>Найдем степень окисления серы в K2SO4. Для этого сделаем следующее:</p>
<ol>
<li>
<p>Расставим степени окисления у элементов, на которые у нас есть правила - это калий и кислород: K(+1)2SO(-2)4.</p>
</li>
<li>
<p>Сложим все степени окисления калия и кислорода с учетом их содержания в молекуле: 2 калия по +1 и 4 кислорода по -2. Итого, в сумме -6:</p>
<div class="reaction" id="r11">K(+1)2SO(-2)4</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r11"></div>
</li>
<li>
<p><a href="#rule4">Правило 4</a> гласит, что сумма всех степеней окисления в молекуле должна равняться 0. Значит, недостающая степень окисления серы равна +6:</p>
<div class="reaction" id="r12">K(+1)2S(+6)O(-2)4</div>
<div class="oxiStatesTable" data-reaction="r12"></div>
</li>
</ol>
<p>Это плюс-минус рабочий алгоритм нахождения степеней окисления любых элементов. В следующих уроках мы увидим его несовершенства и исправим их, а пока - пользуйтесь им.</p>
</div>
<script src="js/templates.js"></script>
</body>
</html>