химический каталог




Составление химических уравнений

Автор А.А.Кудрявцев

е НСООН, а также в двуокиси углерода степени окисления углерода соответственно равны—4, —2, 0, 4~2, -'-4, тогда как валентность углерода во всех указанных веществах равна четырем.

Понятие о степени окисления, хотя и является формальным и часто не характеризует настоящее состояние атомов в соединениях, тем не менее очень полезно и удобно при классификации различных веществ и при рассмотрении окислительно-восстановительных процессов. Зная степень окисления атома данного элемента в соединении, можно определить, восстановителем или окислителем является это соединение. Так, например, элементы шестой главной подгруппы — сера, селен и теллур в своей высшей степени окисления 4~6 в соединениях H2S04, H2Se04, HeTe06 являются только окислителями (и относительно сильными).

В отличие от атомов в степени окисления -|-6, атомы элементов в промежуточной степени окисления -f-4 в соединениях типа Н2Э03 могут быть в зависимости от условий как восстановителями, так и окислителями, при этом H2S03 является главным образом восстановителем.

Сера, селен и теллур в низшей степени окисления —2 в соединениях H2S, H2Se и Н2Те проявляют только восстановительные свойства. Таким образом, мы видим, что рассмотренные атомы элементов в степени окисления ~f 6 проявляют аналогичные свойства и значительно отличаются от атомов, находящихся в степени окисления +4 или тем более в степени окисления—2. Это относится к другим главным и побочным подгруппам периодической системы Д. И. Менделеева, в которых элементы проявляют различную степень окисления.

Понятие о степени окисления особенно плодотворно при составлении уравнений окислительно-восстановительных реакций. Окисление какого-либо атома в молекуле характеризуется повышением его степени окисления и наоборот восстановление атома — уменьшением его степени окисления (см. схему).

Изменение степени окисления атомов в результате окислительно-восстановительных реакций

Степень окисления

о к

ч и к

О

в; к ес о> ч

к

о

к

о с

н а

О)

ЕС 0J

э*

к ч о

09

>>

+8 +7 +6 +5 +4 +3 +2

+ 1 0 —1

—2 —3 _4

О)

к

ЕС

ч о

Н

и

о

га

s; к

ЕС OJ

ч о к

о

к

ЕС 0J

с о

н

(1) к

ЕС

ЕС

+8 _ +8

RuO„ OsF8

KU04

+e H2SO,

ксю3

4-4

Mn02

st»gs3

CuSe

о

AgCl, NaaS2 CdSe NH3,~PH3 CH4, SiH4

Следовательно, окислительно-восстановительные реакции сопровождаются изменением степеней окисления атомов или ионов. Например, в реакции

47

5Na2Se03 -1 2KMn04 + 3H2S04 = = 5Na2Se04 -f K2S04 + 2MnS04 + 3HaO

селен в степени окисления -)-4 (в соединении Na2Se03, точнее Se023) является восстановителем; он окислился, и степень окисления его

4-8

повысилась до +6 (Na2Se04), перманганат калия (точнее MnOl) является окислителем, марганец в степени окисления -\-7 восстановился, и его степень окисления уменьшилась до -f-2 (Мп2+). Приведем несколько примеров:

NaN05

+4

РЬО,

HaSO,

NaNChPbSO,

НяО

Практикум по общей химии. Изд-во «Химия»,

* В. И. Се мишин 1967.

MnS04 + 2Br2 + 8NaOH = Na2Mn04 + 4NaBr -f Na2S04 + 4H20 2Co (OH)a + NaCl О + H20=2Co (OH)8 + Nad Ниже, в табл. 14, приведены степени окисления элементов*.

Примечания. 1. Числа, выделенные жирным шрифтом, отвечают наиболее устойчивым степеням окисления. Знак (') поставлен там, где 03 степени окисления не являются окончательно установленными.

СО 2. Числа со знаком минус отвечают отрицательным степеням окисления элементов.

Восстановители и окислители

Группа восстановителей. Восстановителями могут быть нейтральные атомы, отрицательно заряженные ионы неметаллов, положительно заряженные ионы металлов в низшей степени окисления, сложные ионы и молекулы, содержащие атомы в состоянии промежуточной степени окисления.

Нейтральные атомы. Типичными восстановителями являются атомы, на внешнем энергетическом уровне которых имеется от 1 до 3 электронов. К этой группе восстановителей относятся металлы, т. е. s-, d- и /-элементы. Восстановительные свойства проявляют и неметаллы, например водород и углерод (принадлежащие к s- и /7-элементам). В химических реакциях они отдают электроны согласно схеме:

М — шг -> Мл+

Сильными восстановителями являются атомы с малым потенциалом ионизации. К ним относятся атомы элементов двух первых главных подгрупп периодической системы элементов Д. И. Менделеева (щелочные и щелочноземельные металлы), а также А1, Fe и др.

Как уже говорилось, в главных подгруппах периодической системы восстановительная способность нейтральных атомов растет с увеличением радиуса атомов. Так, например, в ряду Li — Fr более слабым восстановителем будет Li, а сильным — Fr, который вообще является самым сильным восстановителем из всех элементов периодической системы.

Отрицательно заряженные ионы неметаллов. Отрицательно заряженные ирны образуются присоединением к нейтральному атому неметалла одного или несколько электронов:

Так, например, нейтральные атомы серы, иода, имеющие на внешних уровнях 6 и 7 электронов, могут присоединить (до октета) соответственно 2 и

страница 32
< К СПИСКУ КНИГ > 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

Скачать книгу "Составление химических уравнений" (2.39Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Магазин КНС Нева предлагает планшет Huawei - Санкт-Петербург, ул. Рузовская, д.11, тел. (812) 490-61-55.
концерт 1 мая в лужниках
андрей первый шкаф-сушка для одежды в детском саду
курсы quarkxpress

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(25.04.2017)