ระดับของการเกิดออกซิเดชัน สารประกอบกำมะถัน สถานะออกซิเดชันของกำมะถันในสารประกอบ สูตรผสมกำมะถัน
กลุ่มย่อยของ chalcogens รวมถึงกำมะถัน - นี่เป็นองค์ประกอบที่สองที่สามารถสร้างแร่จำนวนมาก ซัลเฟต ซัลไฟด์ ออกไซด์ และสารประกอบกำมะถันอื่นๆ แพร่หลายมาก ซึ่งมีความสำคัญในอุตสาหกรรมและธรรมชาติ ดังนั้นในบทความนี้เราจะพิจารณาว่ามันคืออะไร กำมะถันคืออะไร สารอย่างง่าย
กำมะถันและลักษณะของมัน
องค์ประกอบนี้มีตำแหน่งต่อไปนี้ในระบบธาตุ
- กลุ่มที่หก กลุ่มย่อยหลัก
- ช่วงเวลารองที่สาม
- มวลอะตอม - 32.064
- หมายเลขซีเรียลคือ 16 มีจำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนเท่ากัน และยังมี 16 นิวตรอนด้วย
- หมายถึงองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะ
- ในสูตรจะอ่านว่า "es" ชื่อของธาตุกำมะถัน ละตินกำมะถัน
มีไอโซโทปเสถียรสี่ไอโซโทปที่พบในธรรมชาติ เลขมวล 32,33,34 และ 36 องค์ประกอบนี้เป็นองค์ประกอบที่พบได้บ่อยที่สุดอันดับที่หก หมายถึงองค์ประกอบทางชีวภาพเนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุลอินทรีย์ที่สำคัญ
โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอม
สารประกอบกำมะถันมีความหลากหลายเนื่องจากคุณสมบัติของโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอม มันแสดงโดยสูตรการกำหนดค่าต่อไปนี้: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 .
ลำดับที่กำหนดจะสะท้อนถึงสถานะนิ่งขององค์ประกอบเท่านั้น อย่างไรก็ตาม เป็นที่ทราบกันดีว่าหากมีการให้พลังงานเพิ่มเติมแก่อะตอม อิเล็กตรอนก็สามารถจับคู่ที่ระดับย่อย 3p และ 3s ตามด้วยการเปลี่ยนผ่านไปยัง 3d อีกครั้ง ซึ่งยังคงว่างอยู่ เป็นผลให้ไม่เพียงเปลี่ยนความจุของอะตอม แต่ยังรวมถึงสถานะออกซิเดชันที่เป็นไปได้ทั้งหมด จำนวนของพวกเขาเพิ่มขึ้นอย่างมากเช่นเดียวกับจำนวนของสารต่างๆที่มีส่วนร่วมของกำมะถัน
สถานะออกซิเดชันของกำมะถันในสารประกอบ
มีตัวเลือกหลักหลายประการสำหรับตัวบ่งชี้นี้ สำหรับกำมะถันคือ:
ในจำนวนนี้ S +2 นั้นหายากที่สุด ส่วนที่เหลือจะกระจัดกระจายไปทุกที่ กิจกรรมทางเคมีและความสามารถในการออกซิไดซ์ของสารทั้งหมดขึ้นอยู่กับระดับของการเกิดออกซิเดชันของกำมะถันในสารประกอบ ตัวอย่างเช่น สารประกอบที่มี -2 คือซัลไฟด์ องค์ประกอบที่เรากำลังพิจารณาคือตัวออกซิไดซ์ทั่วไป
ยิ่งค่าสถานะออกซิเดชันในสารประกอบสูงเท่าไร ความสามารถในการออกซิไดซ์ของสารก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น การตรวจสอบนี้ทำได้ง่ายว่าเราจำกรดหลักสองชนิดที่สร้างกำมะถันได้หรือไม่:
- H 2 SO 3 - กำมะถัน;
- H 2 SO 4 - กำมะถัน
เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าสารหลังเป็นสารประกอบที่แข็งแรงและเสถียรกว่ามาก ซึ่งในความเข้มข้นสูงจะมีความสามารถในการออกซิไดซ์ที่รุนแรงมาก
สาระง่ายๆ
เนื่องจากเป็นสารธรรมดา กำมะถันจึงเป็นผลึกสีเหลืองสวยงามที่มีรูปร่างสม่ำเสมอและยาว แม้ว่านี่จะเป็นเพียงรูปแบบหนึ่งเท่านั้นเพราะมีสองสารหลักนี้ ครั้งแรก monoclinic หรือ rhombic - นี่คือสีเหลืองที่ไม่สามารถละลายในน้ำได้ แต่ใน ตัวทำละลายอินทรีย์. มันเปราะและ รูปร่างที่สวยงามโครงสร้างแสดงเป็นมงกุฎ จุดหลอมเหลวอยู่ที่ประมาณ 110 0 C
อย่างไรก็ตาม หากไม่พลาดช่วงเวลาตรงกลางเมื่อการปรับเปลี่ยนดังกล่าวได้รับความร้อน สถานะอื่นสามารถตรวจพบได้ทันเวลา - พลาสติกกำมะถัน เป็นสารละลายที่มีความหนืดคล้ายยาง สีน้ำตาลซึ่งเมื่อได้รับความร้อนเพิ่มขึ้นหรือเย็นลงอย่างรวดเร็ว จะกลายเป็นรูปขนมเปียกปูนอีกครั้ง
หากเราพูดถึงกำมะถันบริสุทธิ์ทางเคมีที่ได้จากการกรองซ้ำๆ มันจะเป็นผลึกขนาดเล็กสีเหลืองสดใส เปราะบางและไม่ละลายในน้ำ สามารถจุดไฟได้เมื่อสัมผัสกับความชื้นและออกซิเจนในอากาศ แตกต่างกันในกิจกรรมทางเคมีที่ค่อนข้างสูง
อยู่ในธรรมชาติ
ในธรรมชาติมีแหล่งสะสมตามธรรมชาติซึ่งสารประกอบกำมะถันถูกสกัดและกำมะถันเองเป็นสารธรรมดา นอกจากนี้ยังประกอบด้วย:
- ในแร่ธาตุ แร่และหิน
- ในร่างกายของสัตว์ พืช และมนุษย์ เนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุลอินทรีย์หลายชนิด
- ใน ก๊าซธรรมชาติ, น้ำมันและถ่านหิน;
- ในชั้นหินน้ำมันและน้ำธรรมชาติ
คุณสามารถตั้งชื่อแร่ธาตุที่ร่ำรวยที่สุดในกำมะถันได้:
- ชาด;
- หนาแน่น;
- สฟาเลไรต์;
- แอนติโมไนต์;
- กาเลน่าและอื่น ๆ
กำมะถันส่วนใหญ่ที่ผลิตในปัจจุบันไปผลิตซัลเฟต อีกส่วนหนึ่งใช้เพื่อการแพทย์ การเกษตร กระบวนการทางอุตสาหกรรมการผลิตสาร
คุณสมบัติทางกายภาพ
สามารถอธิบายได้หลายประเด็น
- มันไม่ละลายในน้ำในคาร์บอนไดซัลไฟด์หรือน้ำมันสน - ละลายได้ดี
- ด้วยแรงเสียดทานเป็นเวลานานจะสะสมประจุลบ
- จุดหลอมเหลวคือ 110 0 C
- จุดเดือด 190 0 ซ.
- เมื่อถึง 300 0 C มันจะผ่านเข้าไปในของเหลว เคลื่อนที่ได้ง่าย
- สารบริสุทธิ์สามารถเผาไหม้ได้เองคุณสมบัติติดไฟได้ดีมาก
- โดยตัวมันเองนั้นแทบไม่มีกลิ่นเลย อย่างไรก็ตาม สารประกอบไฮโดรเจนซัลเฟอร์ปล่อยกลิ่นฉุนของไข่เน่า เช่นเดียวกับตัวแทนไบนารีก๊าซบางตัว
ผู้คนรู้จักคุณสมบัติทางกายภาพของสารที่เป็นปัญหามาตั้งแต่สมัยโบราณ กำมะถันได้ชื่อมาเพราะติดไฟได้ ในสงคราม ควันพิษและการหายใจไม่ออกซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ของสารประกอบนี้ ถูกใช้เป็นอาวุธต่อสู้กับศัตรู นอกจากนี้ กรดที่มีกำมะถันยังมีความสำคัญทางอุตสาหกรรมอย่างมากเสมอมา
คุณสมบัติทางเคมี
หัวข้อ: "กำมะถันและสารประกอบของมัน" ใน หลักสูตรโรงเรียนเคมีไม่ได้เรียนแค่บทเรียนเดียว แต่มีหลายอย่าง ท้ายที่สุดมีมากมาย เนื่องจากกิจกรรมทางเคมีของสารนี้ มันสามารถแสดงทั้งคุณสมบัติการออกซิไดซ์ด้วยตัวรีดิวซ์ที่แรงกว่า (โลหะ โบรอน และอื่นๆ) และคุณสมบัติรีดิวซ์กับอโลหะส่วนใหญ่
อย่างไรก็ตาม แม้จะมีกิจกรรมดังกล่าว ปฏิกิริยาเกิดขึ้นเฉพาะกับฟลูออรีนที่ ภาวะปกติ. อื่นๆ ทั้งหมดต้องการความร้อน มีสารหลายประเภทที่กำมะถันสามารถโต้ตอบได้:
- โลหะ;
- อโลหะ
- ด่าง;
- กรดออกซิไดซ์ที่แรง - กำมะถันและไนตริก
สารประกอบกำมะถัน: พันธุ์
ความหลากหลายของพวกเขาจะอธิบายโดยค่าที่ไม่เท่ากันของสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบหลัก - กำมะถัน ดังนั้นเราจึงสามารถแยกแยะประเภทของสารหลักได้หลายประเภทบนพื้นฐานนี้:
- สารประกอบที่มีสถานะออกซิเดชัน -2;
หากเราพิจารณาคลาส ไม่ใช่ดัชนีวาเลนซี องค์ประกอบนี้จะสร้างโมเลกุลเช่น:
- กรด;
- ออกไซด์;
- เกลือ;
- สารประกอบไบนารีที่มีอโลหะ (คาร์บอนไดซัลไฟด์, คลอไรด์);
- สารอินทรีย์
ตอนนี้ให้พิจารณาประเด็นหลักและยกตัวอย่าง
สารที่มีสถานะออกซิเดชัน -2
สารประกอบกำมะถัน 2 เป็นโครงสร้างที่มีโลหะเช่นเดียวกับ:
- คาร์บอน;
- ไฮโดรเจน;
- ฟอสฟอรัส;
- ซิลิคอน;
- สารหนู;
- โบรอน.
ในกรณีเหล่านี้ มันทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์ เนื่องจากองค์ประกอบทั้งหมดที่อยู่ในรายการมีประจุไฟฟ้าบวกมากกว่า มาดูสิ่งที่สำคัญกว่ากัน
- คาร์บอนไดซัลไฟด์ - CS 2 . ของเหลวใสที่มีกลิ่นหอมของอีเธอร์ เป็นพิษ ไวไฟ และระเบิดได้ ใช้เป็นตัวทำละลายสำหรับน้ำมัน ไขมัน อโลหะ ซิลเวอร์ไนเตรต เรซิน และยางส่วนใหญ่ นอกจากนี้ยังเป็นส่วนสำคัญในการผลิตผ้าไหมเทียม - ลาย้เหนียว ในอุตสาหกรรมมีการสังเคราะห์ในปริมาณมาก
- ไฮโดรเจนซัลไฟด์หรือไฮโดรเจนซัลไฟด์ - H 2 S. ก๊าซไม่มีสีมีรสหวาน กลิ่นฉุนฉุนสุดๆ ชวนให้นึกถึง ไข่เน่า. เป็นพิษกดศูนย์ทางเดินหายใจเนื่องจากจับไอออนของทองแดง ดังนั้นเมื่อถูกวางยาพิษจะเกิดอาการหายใจไม่ออกและตายได้ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการแพทย์ การสังเคราะห์สารอินทรีย์ การผลิตกรดซัลฟิวริก และเป็นวัตถุดิบที่ประหยัดพลังงาน
- พบโลหะซัลไฟด์ โปรแกรมกว้างในด้านการแพทย์ ในการผลิตซัลเฟต ในการผลิตสี ในการผลิตสารเรืองแสง และในที่อื่นๆ สูตรทั่วไปคือ Me x S y
สารประกอบที่มีสถานะออกซิเดชันเป็น +4
สารประกอบกำมะถัน 4 ส่วนใหญ่เป็นออกไซด์และเกลือและกรดที่สอดคล้องกัน ทั้งหมดเป็นสารประกอบทั่วไปที่มี ค่าบางอย่างในอุตสาหกรรม พวกมันยังสามารถทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์ แต่บ่อยครั้งที่พวกมันมีคุณสมบัติในการรีดิวซ์
สูตรสำหรับสารประกอบกำมะถันที่มีสถานะออกซิเดชันเป็น +4 มีดังนี้:
- ออกไซด์ - ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ SO 2 ;
- กรด - กำมะถัน H 2 SO 3;
- เกลือมีสูตรทั่วไปคือ Me x (SO 3) y
ที่พบมากที่สุดคือหรือแอนไฮไดรด์ เป็นสารไม่มีสีมีกลิ่นของไม้ขีดไฟ ในกระจุกขนาดใหญ่จะเกิดขึ้นในระหว่างการปะทุของภูเขาไฟซึ่งขณะนี้ง่ายต่อการระบุด้วยกลิ่น
มันละลายในน้ำด้วยการก่อตัวของกรด - ซัลเฟอร์ที่ย่อยสลายได้ง่าย มันมีลักษณะเหมือนเกลือทั่วไปซึ่งเข้าสู่รูปของซัลไฟต์ไอออน SO 3 2- แอนไฮไดรด์นี้เป็นก๊าซหลักที่ส่งผลต่อมลภาวะของบรรยากาศโดยรอบ เป็นผู้ที่มีผลกระทบต่อการศึกษา ในอุตสาหกรรม ใช้ในการผลิตซัลเฟต
สารประกอบที่กำมะถันมีสถานะออกซิเดชันเป็น +6
เหล่านี้รวมถึงก่อนอื่น ซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์และกรดซัลฟิวริกกับเกลือของพวกมัน:
- ซัลเฟต;
- ไฮโดรซัลเฟต
เนื่องจากอะตอมกำมะถันในพวกมันอยู่ใน ระดับสูงสุดออกซิเดชันแล้วคุณสมบัติของสารเหล่านี้ค่อนข้างเข้าใจได้ พวกมันคือตัวออกซิไดซ์ที่แรง
ซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) - ซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์ - เป็นของเหลวไม่มีสีระเหยง่าย ลักษณะเฉพาะ- ความสามารถในการดูดซับความชื้นที่แข็งแกร่ง สูบบุหรี่กลางแจ้ง เมื่อละลายในน้ำจะให้กรดแร่ที่แข็งแกร่งที่สุดชนิดหนึ่งคือกำมะถัน สารละลายเข้มข้นของมันคือของเหลวสีเหลืองเล็กน้อยที่มีน้ำมันหนัก หากแอนไฮไดรด์ละลายในกรดซัลฟิวริก จะได้สารประกอบพิเศษที่เรียกว่าโอเลียม ใช้ในอุตสาหกรรมในการผลิตกรด
ในบรรดาเกลือ - ซัลเฟต - สารประกอบเช่น:
- ยิปซั่ม CaSO 4 2H 2 O;
- แบไรท์ BaSO 4 ;
- มิราบิไลต์;
- ตะกั่วซัลเฟตและอื่น ๆ
ใช้ในการก่อสร้าง การสังเคราะห์ทางเคมี ยา การผลิต เครื่องมือเกี่ยวกับสายตาและแก้วและแม้กระทั่งอุตสาหกรรมอาหาร
ไฮโดรซัลเฟตใช้กันอย่างแพร่หลายในโลหะวิทยาซึ่งใช้เป็นฟลักซ์ และยังช่วยในการแปลงออกไซด์ที่ซับซ้อนจำนวนมากให้อยู่ในรูปแบบซัลเฟตที่ละลายน้ำได้ ซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง
การศึกษากำมะถันในหลักสูตรเคมีของโรงเรียน
เมื่อใดเป็นเวลาที่ดีที่สุดสำหรับนักเรียนในการเรียนรู้ว่ากำมะถันคืออะไร คุณสมบัติของกำมะถันคืออะไร สารประกอบกำมะถันคืออะไร เกรด 9 - ช่วงเวลาที่ดีที่สุด. นี่ไม่ใช่จุดเริ่มต้น เมื่อทุกอย่างยังใหม่และเข้าใจยากสำหรับเด็ก นี่เป็นพื้นฐานในการศึกษาวิทยาศาสตร์เคมี เมื่อรากฐานที่วางไว้ก่อนหน้านี้จะช่วยให้เข้าใจหัวข้อนี้อย่างเต็มที่ ดังนั้นจึงเป็นช่วงครึ่งหลังของชั้นเรียนที่สำเร็จการศึกษาที่ได้รับการจัดสรรเพื่อพิจารณาประเด็นเหล่านี้ ในเวลาเดียวกันหัวข้อทั้งหมดแบ่งออกเป็นหลายช่วงตึกซึ่งมีบทเรียนแยกต่างหาก "สารประกอบกำมะถัน เกรด 9"
นี่เป็นเพราะความอุดมสมบูรณ์ของพวกเขา ประเด็นของการผลิตกรดซัลฟิวริกทางอุตสาหกรรมก็ถูกพิจารณาแยกกันเช่นกัน โดยทั่วไปเมื่อ หัวข้อนี้ใช้เวลาเฉลี่ย 3 ชม.
แต่กำมะถันถูกนำออกมาเพื่อการศึกษาเฉพาะในชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 เมื่อพิจารณาถึงประเด็นอินทรีย์ พวกเขายังได้รับผลกระทบทางชีววิทยาในโรงเรียนมัธยม ท้ายที่สุดกำมะถันเป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุลอินทรีย์เช่น:
- thioalcohols (ไทออล);
- โปรตีน (โครงสร้างระดับอุดมศึกษาที่เกิดการก่อตัวของสะพานซัลไฟด์);
- ไธโออัลดีไฮด์;
- ไธโอฟีนอล;
- ไธโออีเธอร์;
- กรดซัลโฟนิก
- ซัลฟอกไซด์และอื่น ๆ
มีความโดดเด่นใน กลุ่มพิเศษสารประกอบออร์กาโนซัลเฟอร์ พวกเขามีความสำคัญไม่เพียง แต่ในกระบวนการทางชีวภาพของสิ่งมีชีวิต แต่ยังอยู่ในอุตสาหกรรมด้วย ตัวอย่างเช่น กรดซัลโฟนิกเป็นพื้นฐานของหลายชนิด ยา(แอสไพริน ซัลฟานิลาไมด์ หรือสเตรปโตไซด์)
นอกจากนี้ กำมะถันยังเป็นส่วนประกอบคงที่ของสารประกอบ เช่น บางส่วน:
- กรดอะมิโน;
- เอนไซม์
- วิตามิน;
- ฮอร์โมน
สารประกอบที่มีสถานะออกซิเดชันเป็น –2สารประกอบกำมะถันที่สำคัญที่สุดในสถานะออกซิเดชัน -2 คือไฮโดรเจนซัลไฟด์และซัลไฟด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ - H 2 S - ก๊าซไม่มีสีที่มีกลิ่นเฉพาะตัวของโปรตีนเน่าเปื่อยเป็นพิษ โมเลกุลของไฮโดรเจนซัลไฟด์มีรูปทรงเชิงมุม มุมพันธะคือ 92º มันเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาโดยตรงของไฮโดรเจนกับไอกำมะถัน ในห้องปฏิบัติการ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ถูกผลิตโดยการกระทำของกรดแก่บนโลหะซัลไฟด์:
นา 2 S + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2 S
ไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นตัวรีดิวซ์อย่างแรง ออกซิไดซ์แม้โดยซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV)
2H 2 S -2 + S +4 O 2 \u003d 3S 0 + 2H 2 O
ผลิตภัณฑ์ของซัลไฟด์ออกซิเดชันสามารถเป็น S, SO 2 หรือ H 2 SO 4: ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไข
2KMnO 4 + 5H 2 S -2 + 3H 2 SO 4 ® 2MnSO 4 + 5S + K 2 SO 4 + 8H 2 O;
H 2 S -2 + 4Br 2 + 4H 2 O = H 2 S +4 O 4 + 8HBr
ในอากาศและในบรรยากาศที่มีออกซิเจน ไฮโดรเจนซัลไฟด์จะเผาไหม้ เกิดเป็นกำมะถันหรือ SO 2 ขึ้นอยู่กับสภาวะ
ไฮโดรเจนซัลไฟด์ละลายได้เล็กน้อยในน้ำ (2.5 ปริมาตรของ H 2 S ต่อน้ำ 1 ปริมาตร) และมีลักษณะเหมือนกรดไดเบสิกอ่อน
H 2 S H + + HS - ; K 1 \u003d 1 × 10 -7
HS - H + + S 2-; K 2 \u003d 2.5 × 10 -13
ในฐานะที่เป็นกรดไดบาซิก ไฮโดรเจนซัลไฟด์จะก่อตัวเป็นเกลือสองชุด: ไฮโดรซัลไฟด์ ( เกลือกรด) และซัลไฟด์ (เกลือปานกลาง) ตัวอย่างเช่น NaHS คือไฮโดรซัลไฟด์และ Na 2 S คือโซเดียมซัลไฟด์
ซัลไฟด์ของโลหะส่วนใหญ่ในน้ำสามารถละลายได้เพียงเล็กน้อย ทาสีด้วยสีที่มีลักษณะเฉพาะและมีความสามารถในการละลายในกรดต่างกัน: ZnS - สีขาว, CdS - สีเหลือง-ส้ม, MnS - สีเนื้อ, HgS, CuS, PbS, FeS - สีดำ, SnS - สีน้ำตาล , SnS 2 - สีเหลือง ซัลไฟด์ของโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ ธ รวมทั้งแอมโมเนียมซัลไฟด์สามารถละลายได้ง่ายในน้ำ ซัลไฟด์ที่ละลายน้ำได้จะถูกไฮโดรไลซ์สูง
Na 2 S + H 2 O NaHS + NaOH
ซัลไฟด์ เช่น ออกไซด์ เป็นเบส เป็นกรด และแอมโฟเทอริก คุณสมบัติหลักคือซัลไฟด์ของโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ ธ คุณสมบัติของกรด - ซัลไฟด์ของอโลหะ ความแตกต่าง ลักษณะทางเคมีซัลไฟด์ปรากฏตัวในปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสและในปฏิกิริยาของซัลไฟด์ที่มีลักษณะต่างกัน ซัลไฟด์พื้นฐานตามรูปแบบไฮโดรไลซิส สภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง, กรดไฮโดรไลซ์อย่างไม่สามารถย้อนกลับได้ด้วยการก่อตัวของกรดที่สอดคล้องกัน:
SiS 2 + 3H 2 O \u003d H 2 SiO 3 + 2H 2 S
แอมโฟเทอริกซัลไฟด์ไม่ละลายในน้ำ เช่น อะลูมิเนียม เหล็ก (III) โครเมียม (III) ซัลไฟด์ ถูกไฮโดรไลซ์อย่างสมบูรณ์:
อัล 2 S 3 + 3H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S
เมื่อเบสและกรดซัลไฟด์มีปฏิสัมพันธ์กัน จะเกิดไธโอซอลต์ขึ้น ไธโอแอซิดที่สอดคล้องกับพวกมันมักจะไม่เสถียร การสลายตัวของพวกมันคล้ายกับการสลายตัวของกรดที่มีออกซิเจน
CS 2 + Na 2 S \u003d Na 2 CS 3; นา 2 CS 3 + H 2 SO 4 \u003d H 2 CS 3 + นา 2 SO 4;
โซเดียมไธโอคาร์บอเนต กรดไธโอคาร์บอนิก
H 2 CS 3 = H 2 S + CS 2
สารประกอบเปอร์ซัลไฟด์แนวโน้มของกำมะถันในการสร้างโฮโมเชนส์นั้นรับรู้ในเปอร์ซัลไฟด์ (โพลีซัลไฟด์) ซึ่งเกิดขึ้นจากสารละลายความร้อนของซัลไฟด์ด้วยกำมะถัน:
นา 2 S + (n-1) S \u003d นา 2 S n
เปอร์ซัลไฟด์พบได้ในธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น แร่ไพไรต์ FeS 2 ที่แพร่หลายคือไอรอน (II) เพอร์ซัลไฟด์ ภายใต้การกระทำของกรดแร่ในการแก้ปัญหาของพอลิซัลไฟด์ โพลีซัลเฟนถูกแยกออก - สารคล้ายน้ำมันที่ไม่เสถียรขององค์ประกอบ H 2 S n โดยที่ n แตกต่างกันไปตั้งแต่ 2 ถึง 23
เปอร์ซัลไฟด์ เช่น เปอร์ออกไซด์ แสดงทั้งคุณสมบัติในการออกซิไดซ์และรีดิวซ์ และยังผิดสัดส่วนได้ง่าย
นา 2 S 2 + SnS \u003d SnS 2 + นา 2 S; 4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2;
นา 2 S 2 -1 \u003d S 0 + นา 2 S -2
สารประกอบที่มีสถานะออกซิเดชันเท่ากับ +4ที่สำคัญที่สุดคือซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV) - ก๊าซไม่มีสีที่มีความคม กลิ่นเหม็นการเผาไหม้กำมะถัน โมเลกุล SO 2 มีโครงสร้างเชิงมุม (มุม OSO คือ 119.5 °):
ในอุตสาหกรรม SO 2 ได้มาจากการเผา pyrite หรือการเผาไหม้กำมะถัน วิธีห้องปฏิบัติการการผลิตซัลเฟอร์ไดออกไซด์ - การกระทำของกรดแร่ที่แรงต่อซัลไฟต์
นา 2 SO 3 + 2HCl \u003d 2NaCl + SO 2 + H 2 O
ซัลเฟอร์ (IV) ออกไซด์เป็นตัวรีดิวซ์ที่มีพลัง
S +4 O 2 + Cl 2 \u003d S +6 O 2 Cl 2,
แต่เมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับตัวรีดิวซ์อย่างแรง มันสามารถทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์:
2H 2 S + S + 4 O 2 \u003d 3S 0 + 2H 2 O
ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ละลายได้ดีในน้ำ (40 ปริมาตรต่อน้ำ 1 ปริมาตร) ในสารละลายที่เป็นน้ำ โมเลกุล SO 2 ที่ให้ความชุ่มชื้นแยกส่วนบางส่วนเพื่อสร้างไฮโดรเจนไอออนบวก:
SO 2 × H 2 O H + + HSO 3 - 2H + + SO 3 2-
ด้วยเหตุผลนี้ สารละลายที่เป็นน้ำของซัลเฟอร์ไดออกไซด์จึงมักถูกมองว่าเป็นสารละลายของกรดกำมะถัน - H 2 SO 3 แม้ว่าสารนี้ดูเหมือนจะไม่มีอยู่จริงก็ตาม อย่างไรก็ตาม เกลือของกรดกำมะถันมีความเสถียรและสามารถแยกออกได้ทีละอย่าง:
SO 2 + NaOH \u003d NaHSO 3; SO 2 + 2NaOH \u003d นา 2 SO 3
โซเดียมไฮโดรซัลไฟต์ โซเดียมซัลไฟต์
ประจุลบซัลไฟต์มีโครงสร้างของปิรามิดตรีโกณมิติที่มีอะตอมกำมะถันอยู่ด้านบน อะตอมกำมะถันคู่โดดเดี่ยวถูกชี้นำเชิงพื้นที่ ดังนั้นประจุลบซึ่งเป็นผู้ให้อิเล็กตรอนคู่ที่แอคทีฟ สามารถแปลงเป็น HSO 3 ทรงสี่เหลี่ยมอย่างง่ายดาย และมีอยู่ในรูปของเทาโทเมอร์สองรูปแบบ:
ซัลไฟต์ โลหะอัลคาไลละลายได้ดีในน้ำ ไฮโดรไลซ์เป็นส่วนใหญ่:
SO 3 2- + H 2 O HSO 3 - + OH -
ตัวรีดิวซ์ที่แรงในระหว่างการจัดเก็บสารละลายจะค่อยๆ ถูกออกซิไดซ์โดยออกซิเจนในบรรยากาศ เมื่อถูกความร้อน พวกมันจะเกินสัดส่วน:
2Na 2 S +4 O 3 + O 2 \u003d 2Na 2 S +6 O 4; 4Na 2 S +4 O 3 \u003d Na 2 S -2 + 3Na 2 S +6 O 4
สถานะออกซิเดชัน +4 ปรากฏในเฮไลด์และออกโซฮาไลด์:
SF 4 SOF 2 SOCl 2 SOBr 2
ซัลเฟอร์ (IV) ฟลูออไรด์ ซัลเฟอร์ (IV) ออกโซฟลูออไรด์ ซัลเฟอร์ (IV) ออกโซคลอไรด์ ซัลเฟอร์ (IV) ออกโซโบรไมด์
ในโมเลกุลทั้งหมดข้างต้น คู่อิเล็กตรอนเดี่ยวถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นบนอะตอมกำมะถัน SF 4 มีรูปร่างของจัตุรมุขบิดเบี้ยว (บิสฟีนอยด์) SOHal 2 เป็นปิรามิดสามเหลี่ยม
ซัลเฟอร์ (IV) ฟลูออไรด์เป็นก๊าซไม่มีสี ซัลเฟอร์(IV) ออกโซคลอไรด์ (ไทโอนิลคลอไรด์, ไทโอนิลคลอไรด์) เป็นของเหลวไม่มีสีมีกลิ่นฉุน สารเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์สารอินทรีย์เพื่อให้ได้สารประกอบออร์กาโนฟลูออรีนและคลอรีน
สารประกอบประเภทนี้มีสภาพเป็นกรด โดยเห็นได้จากความสัมพันธ์กับน้ำ:
SF 4 + 3H 2 O \u003d H 2 SO 3 + 4HF; SOCl 2 + 2H 2 O \u003d H 2 SO 3 + 2HCl.
สารประกอบที่มีสถานะออกซิเดชันเท่ากับ +6:
SF 6 SO 2 Cl 2 SO 3 H 2 SO 4 2-
ซัลเฟอร์(VI) ฟลูออไรด์, ซัลเฟอร์(VI) ไดออกโซไดคลอไรด์, ซัลเฟอร์(VI) ออกไซด์, กรดซัลฟิวริก ซัลเฟตแอนไอออน
ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์เป็นก๊าซเฉื่อยไม่มีสีที่ใช้เป็นไดอิเล็กตริกในก๊าซ โมเลกุล SF 6 มีความสมมาตรสูงและมีรูปทรงแปดด้าน SO 2 Cl 2 (sulphuryl chloride, sulfuryl chloride) เป็นของเหลวที่ไม่มีสีในอากาศเนื่องจากการไฮโดรไลซิสซึ่งใช้ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์เป็นตัวทำละลายคลอรีน:
SO 2 Cl 2 + 2H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 2HCl
ซัลเฟอร์ (VI) ออกไซด์เป็นของเหลวไม่มีสี (bp 44.8 °C, mp 16.8 °C) ในสถานะก๊าซ SO 3 มีโครงสร้างโมโนเมอร์ ในสถานะของเหลว ส่วนใหญ่มีอยู่ในรูปของโมเลกุลไซคลิกไตรเมอร์ ในสถานะของแข็ง มันคือพอลิเมอร์
ในอุตสาหกรรมกำมะถันไตรออกไซด์ได้มาจากตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของไดออกไซด์:
2SO 2 + O 2 ¾® 2SO 3
ในห้องปฏิบัติการ สามารถรับ SO 3 ได้จากการกลั่นโอเลี่ยม ซึ่งเป็นสารละลายของซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ในกรดซัลฟิวริก
SO 3 เป็นกรดออกไซด์ทั่วไปที่จับน้ำและรีเอเจนต์อื่นๆ ที่มีโปรตอนอย่างแรง:
SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4; SO 3 + HF = HOSO 2 F
ฟลูออโรซัลฟิวริก (fluorosulfonic)
กรด
กรดกำมะถัน- H 2 SO 4 - ของเหลวมันไม่มีสี ดังนั้น pl. 10.4 °C, b.p. 340 °C (พร้อมการสลายตัว) ละลายได้ง่ายในน้ำ กรดไดเบสิกเข้มข้น กรดซัลฟิวริกเข้มข้นเป็นสารออกซิไดซ์ที่แรง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อถูกความร้อน มันออกซิไดซ์อโลหะและโลหะที่อยู่ในชุดของศักย์ไฟฟ้ามาตรฐานทางด้านขวาของไฮโดรเจน:
C + 2H 2 SO 4 \u003d CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O; Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
โดยการทำปฏิกิริยากับโลหะที่มีฤทธิ์มากขึ้น กรดซัลฟิวริกสามารถลดลงเป็นกำมะถันหรือไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้ ตัวอย่างเช่น
4Zn + 5H 2 SO 4 (รวม) = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O
กรดซัลฟิวริกเข้มข้นเย็นทำให้โลหะหลายชนิด (เหล็ก, ตะกั่ว, อะลูมิเนียม, โครเมียม) เกิดฟองเนื่องจากการก่อตัวของออกไซด์หนาแน่นหรือฟิล์มเกลือบนพื้นผิวของพวกมัน
กรดซัลฟิวริกสร้างเกลือสองชุด: ประกอบด้วยซัลเฟตแอนไอออน - SO 4 2- (เกลือปานกลาง) และประกอบด้วยไอออนไฮดรอกซัลเฟต - HSO 4 - (เกลือที่เป็นกรด) ซัลเฟตมักจะละลายได้ดีในน้ำ BaSO 4 ที่ละลายได้ไม่ดี , SrSO 4 , PbSO 4 , Cu 2 SO 4 การก่อตัวของแบเรียมซัลเฟตตกตะกอนผลึกละเอียดสีขาวเมื่อสัมผัสกับสารละลายของแบเรียมคลอไรด์คือ ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพสู่ไอออนซัลเฟต ปฏิกิริยานี้ยังใช้สำหรับการกำหนดเชิงปริมาณของกำมะถัน
Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4 ¯
เกลือที่สำคัญที่สุดของกรดซัลฟิวริกคือ: Na 2 SO 4 × 10H 2 O - mirabilite เกลือของ Glauber - ใช้ในการผลิตโซดาและแก้ว MgSO 4 × 7H 2 O - เกลือ Epsom ขม - ใช้ในยาเป็นยาระบายสำหรับผ้าตกแต่งสำหรับหนังฟอก; CaSO 4 × 2H 2 O - ยิปซั่ม - ใช้ในยาและการก่อสร้าง CaSO 4 × 1 / 2H 2 O - เศวตศิลา - ใช้เป็น วัสดุก่อสร้าง; CuSO 4 × 5H 2 O - คอปเปอร์ซัลเฟต - ใช้ใน เกษตรกรรมเพื่อป้องกันพืชจากโรคเชื้อรา FeSO 4 × 7H 2 O - เหล็กซัลเฟต - ใช้ในการเกษตรเป็นปุ๋ยไมโครและในการบำบัดน้ำเป็นตัวจับตัวเป็นก้อน K 2 SO 4 × Al 2 (SO 4) 3 × 24H 2 O - โพแทสเซียมสารส้ม - ใช้สำหรับฟอกหนัง
การสังเคราะห์กรดซัลฟิวริกในอุตสาหกรรมดำเนินการโดยวิธีการสัมผัสซึ่งขั้นตอนแรกคือการคั่วแบบหนาแน่น:
4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2
2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3
เมื่อ SO 3 ละลายในกรดซัลฟิวริกเข้มข้น จะเกิดกรดพอลิซัลฟิวริกทั้งชุด ส่วนผสมของ H 2 SO 4, H 2 S 2 O 7, H 2 S 3 O 10, H 2 S 4 O 13 เป็นของเหลวที่มีน้ำมันข้นเป็นไอระเหยในอากาศ - โอเลี่ยม เมื่อโอเลี่ยมถูกเจือจางด้วยน้ำ การเชื่อมต่อ S-O-Sกรดแตกและกรดโพลีซัลฟิวริกจะถูกแปลงเป็นกรดซัลฟิวริกตามความเข้มข้นที่ต้องการ
กรดไพโรซัลฟิวริก (สองกำมะถัน)- H 2 S 2 O 7:
ผลึกไร้สีที่หลอมละลายได้ออกจากโอเลี่ยม
SO 3 + H 2 SO 4 \u003d H 2 S 2 O 7
เกลือของกรดไพโรซัลฟิวริก - ไพโรซัลเฟต (ไดซัลเฟต) - ได้มาจากการสลายตัวทางความร้อนของไฮโดรซัลเฟต:
KHSO 4 \u003d K 2 S 2 O 7 + H 2 O
กรดไธโอซัลฟิวริก- H 2 S 2 O 3 - มีอยู่ในสองรูปแบบเทาโทเมอร์:
ในสารละลายที่เป็นน้ำ จะไม่เสถียรและสลายตัวด้วยการปล่อยกำมะถันและ SO 2:
H 2 S 2 O 3 \u003d S¯ + SO 2 + H 2 O
เกลือของกรดไธโอซัลฟิวริก - ไธโอซัลเฟต - มีความเสถียรและสามารถหาได้จากการต้มกำมะถันด้วยสารละลายน้ำของซัลไฟต์:
นา 2 SO 3 + S \u003d นา 2 S 2 O 3
คุณสมบัติของไทโอซัลเฟตถูกกำหนดโดยการมีอยู่ของอะตอมของกำมะถันในสถานะออกซิเดชันที่แตกต่างกันสองสถานะ -2 และ +6 ดังนั้นการปรากฏตัวของกำมะถันในสถานะออกซิเดชัน -2 จะเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติการรีดิวซ์:
Na 2 SO 3 S -2 + Cl 2 + H 2 O \u003d Na 2 S +6 O 4 + S 0 + 2HCl
โซเดียมไธโอซัลเฟตถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการถ่ายภาพในฐานะสารตรึงตรึงและเคมีวิเคราะห์สำหรับการกำหนดปริมาณของสารที่ปล่อยไอโอดีนและไอโอดีน (การวิเคราะห์ด้วยไอโอดีน)
กรดโพลิไทโอนิก. หน่วยโครงสร้างแบบเตตระฮีดรัลในกรดพอลิซัลฟิวริกสามารถรวมกันผ่านอะตอมของกำมะถัน ส่งผลให้เกิดสารประกอบ สูตรทั่วไป H 2 S x O 6 โดยที่ x \u003d 2 - 6
กรดโพลิไทโอนิกไม่เสถียร แต่ก่อตัวเป็นเกลือที่เสถียร - โพลิไทโอเนต ตัวอย่างเช่น. โซเดียม tetrathionate เกิดขึ้นจากการกระทำของไอโอดีนในสารละลายโซเดียมไธโอซัลเฟตในน้ำ:
นา 2 S 2 O 3 + I 2 = นา 2 S 4 O 6 + 2NaI
กรดเปอร์รอกโซซัลฟิวริก (เปอร์ซัลฟิวริก). กลุ่มเปอร์ออกไซด์สามารถเล่นบทบาทของสะพานเชื่อมหน่วยโครงสร้างของกรดพอลิซัลฟิวริกได้ กลุ่มเดียวกันนี้เป็นส่วนหนึ่งของกรดโมโนเพอร์ซัลฟิวริก:
เอช 2 โซ 5 - กรดโมโนเพอร์ซัลฟิวริกเอช 2 ส 2 โอ 8 - กรดเปอร์รอกโซไดซัลฟิวริก
(กรดคาโร)
กรดเปอร์รอกโซซัลฟิวริกถูกไฮโดรไลซ์เพื่อสร้างไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์:
H 2 SO 5 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + H 2 O 2; H 2 S 2 O 8 + 2H 2 O \u003d 2H 2 SO 4 + H 2 O 2
กรด Peroxodisulfuric ได้มาจากอิเล็กโทรไลซิสของสารละลายกรดซัลฟิวริกในน้ำ:
2HSO 4 - - 2e - \u003d H 2 S 2 O 8
สร้างเกลือ - เพอร์ซัลเฟต แอมโมเนียมเพอร์ซัลเฟต - (NH 4) 2 S 2 O 8 - ใช้ในห้องปฏิบัติการเป็นสารออกซิไดซ์
ประจุอย่างเป็นทางการของอะตอมในสารประกอบเป็นปริมาณเสริม ซึ่งมักใช้ในการอธิบายคุณสมบัติขององค์ประกอบในวิชาเคมี ประจุไฟฟ้าแบบมีเงื่อนไขนี้คือระดับของการเกิดออกซิเดชัน ความหมายของมันเปลี่ยนไปเพราะหลายคน กระบวนการทางเคมี. แม้ว่าประจุจะเป็นทางการ แต่ก็แสดงให้เห็นคุณสมบัติและพฤติกรรมของอะตอมอย่างชัดเจนในปฏิกิริยารีดอกซ์ (ORDs)
การเกิดออกซิเดชันและการลดลง
ในอดีต นักเคมีใช้คำว่า "ออกซิเดชัน" เพื่ออธิบายปฏิสัมพันธ์ของออกซิเจนกับองค์ประกอบอื่นๆ ชื่อของปฏิกิริยามาจากชื่อภาษาละตินสำหรับออกซิเจน - Oxygenium ต่อมาปรากฎว่าองค์ประกอบอื่นก็ออกซิไดซ์เช่นกัน ในกรณีนี้ พวกมันจะกลับคืนมา - พวกมันติดอิเล็กตรอน อะตอมแต่ละอันในระหว่างการก่อตัวของโมเลกุลจะเปลี่ยนโครงสร้างของเปลือกอิเล็กตรอนของวาเลนซ์ ในกรณีนี้ประจุที่เป็นทางการจะปรากฏขึ้นซึ่งค่าจะขึ้นอยู่กับจำนวนของอิเล็กตรอนที่ให้หรือรับตามเงื่อนไข ในการอธิบายลักษณะค่านี้ คำว่า "เลขออกซิเดชัน" ในภาษาอังกฤษเคยใช้ ซึ่งหมายความว่า "เลขออกซิเดชัน" ในการแปล การใช้งานขึ้นอยู่กับสมมติฐานที่ว่าพันธะอิเล็กตรอนในโมเลกุลหรือไอออนเป็นของอะตอมที่มีอิเล็กโตรเนกาติวีตี้สูงกว่า (EO) ความสามารถในการเก็บอิเลคตรอนและดึงดูดพวกมันจากอะตอมอื่นนั้นแสดงออกอย่างดีในอโลหะที่แข็งแรง (ฮาโลเจน, ออกซิเจน) โลหะที่แข็งแรง (โซเดียม โพแทสเซียม ลิเธียม แคลเซียม ธาตุอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ธอื่นๆ) มีคุณสมบัติตรงกันข้าม
การกำหนดระดับของการเกิดออกซิเดชัน
สถานะออกซิเดชันคือประจุที่อะตอมจะได้รับหากอิเล็กตรอนที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของพันธะถูกเปลี่ยนให้เป็นองค์ประกอบอิเล็กโตรเนกาทีฟมากกว่า มีสารที่ไม่มีโครงสร้างโมเลกุล (โลหะอัลคาไลเฮไลด์และสารประกอบอื่นๆ) ในกรณีเหล่านี้ สถานะออกซิเดชันเกิดขึ้นพร้อมกับประจุของไอออน ประจุแบบมีเงื่อนไขหรือตามจริงจะแสดงว่ากระบวนการใดเกิดขึ้นก่อนที่อะตอมจะได้รับสถานะปัจจุบัน สถานะออกซิเดชันเชิงบวกคือจำนวนอิเล็กตรอนทั้งหมดที่ถูกขับออกจากอะตอม ความหมายเชิงลบสถานะออกซิเดชันเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอนที่ได้มา โดยการเปลี่ยนแปลงสถานะออกซิเดชัน องค์ประกอบทางเคมีตัดสินว่าเกิดอะไรขึ้นกับอะตอมระหว่างปฏิกิริยา (และในทางกลับกัน) สีของสารกำหนดสิ่งที่เปลี่ยนแปลงในสถานะของการเกิดออกซิเดชัน สารประกอบของโครเมียม เหล็ก และองค์ประกอบอื่นๆ จำนวนหนึ่งซึ่งมีความจุต่างกันจะมีสีต่างกัน
ค่าสถานะออกซิเดชันเชิงลบ ศูนย์ และบวก
สารธรรมดาเกิดขึ้นจากองค์ประกอบทางเคมีที่มีค่า EO เท่ากัน ในกรณีนี้ พันธะอิเล็กตรอนเป็นของอนุภาคโครงสร้างทั้งหมดอย่างเท่าเทียมกัน ดังนั้นใน สารง่ายๆองค์ประกอบไม่มีสถานะออกซิเดชัน (H 0 2, O 0 2, C 0) เมื่ออะตอมรับอิเล็กตรอนหรือ เมฆทั่วไปเปลี่ยนทิศทางเป็นเรื่องปกติในการเขียนค่าใช้จ่ายด้วยเครื่องหมายลบ ตัวอย่างเช่น F -1, O -2, C -4 โดยการบริจาคอิเล็กตรอน อะตอมจะได้รับประจุบวกที่แท้จริงหรือเป็นทางการ ใน OF 2 ออกไซด์ อะตอมของออกซิเจนจะบริจาคอิเล็กตรอน 1 ตัวต่ออะตอมฟลูออรีน 2 อะตอม และอยู่ในสถานะออกซิเดชัน O +2 เป็นที่เชื่อกันว่าในโมเลกุลหรือ polyatomic ion อะตอมที่มีอิเลคโตรเนกาติตีมากขึ้นจะได้รับอิเล็กตรอนที่จับกันทั้งหมด
กำมะถันเป็นองค์ประกอบที่แสดงความจุและสถานะออกซิเดชันต่างกัน
องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่มย่อยหลักมักจะแสดงความจุที่ต่ำกว่าเท่ากับ VIII ตัวอย่างเช่น ความจุของกำมะถันในไฮโดรเจนซัลไฟด์และโลหะซัลไฟด์คือ II องค์ประกอบมีลักษณะเฉพาะด้วยวาเลนซีระดับกลางและสูงกว่าในสถานะตื่นเต้น เมื่ออะตอมปล่อยอิเล็กตรอนหนึ่ง สอง สี่ หรือหกอิเล็กตรอน และแสดงวาเลนซ์ I, II, IV, VI ตามลำดับ ค่าเดียวกันที่มีเครื่องหมายลบหรือบวกเท่านั้นที่มีสถานะออกซิเดชันของกำมะถัน:
- ในฟลูออรีนซัลไฟด์ให้อิเล็กตรอนหนึ่งตัว: -1;
- ในไฮโดรเจนซัลไฟด์ค่าต่ำสุด: -2;
- ในสถานะปานกลางของไดออกไซด์: +4;
- ในไตรออกไซด์ กรดซัลฟิวริก และซัลเฟต: +6
ในสถานะออกซิเดชันสูงสุด กำมะถันจะรับเฉพาะอิเล็กตรอน ในสถานะต่ำสุด จะมีคุณสมบัติการรีดิวซ์อย่างแรง อะตอม S +4 สามารถทำหน้าที่เป็นตัวรีดิวซ์หรือออกซิไดซ์ในสารประกอบ ขึ้นอยู่กับสภาวะ
การถ่ายโอนอิเล็กตรอนในปฏิกิริยาเคมี
เมื่อเกิดคริสตัลขึ้น เกลือแกงโซเดียมบริจาคอิเล็กตรอนให้กับคลอรีนที่มีอิเลคโตรเนกาทีฟมากขึ้น สถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบตรงกับประจุของไอออน: Na +1 Cl -1 . สำหรับโมเลกุลที่สร้างขึ้นโดยการขัดเกลาทางสังคมและการกระจัดของคู่อิเล็กตรอนไปเป็นอะตอมที่มีอิเล็กตรอนมากขึ้น จะใช้แนวคิดของประจุที่เป็นทางการเท่านั้น แต่สามารถสันนิษฐานได้ว่าสารประกอบทั้งหมดประกอบด้วยไอออน จากนั้นอะตอมโดยการดึงดูดอิเล็กตรอน ได้ประจุลบแบบมีเงื่อนไข และโดยการแจกให้ พวกมันจะได้ประจุบวก ในปฏิกิริยา ให้ระบุจำนวนอิเล็กตรอนที่ถูกแทนที่ ตัวอย่างเช่น ในโมเลกุลคาร์บอนไดออกไซด์ C +4 O - 2 2 ดัชนีระบุที่มุมขวาบนที่ สัญลักษณ์ทางเคมีคาร์บอนแสดงจำนวนอิเล็กตรอนที่ถูกขับออกจากอะตอม ออกซิเจนในสารนี้มีสถานะออกซิเดชันเป็น -2 ดัชนีที่สอดคล้องกับเครื่องหมายเคมี O คือจำนวนอิเล็กตรอนที่เติมในอะตอม
วิธีการคำนวณสถานะออกซิเดชัน
การนับจำนวนอิเล็กตรอนที่บริจาคและเพิ่มโดยอะตอมอาจใช้เวลานาน กฎต่อไปนี้ทำให้งานนี้ง่ายขึ้น:
- ในสารอย่างง่าย สถานะออกซิเดชันจะเป็นศูนย์
- ผลรวมของการเกิดออกซิเดชันของอะตอมหรือไอออนทั้งหมดในสารที่เป็นกลางเป็นศูนย์
- ในไอออนเชิงซ้อน ผลรวมของสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบทั้งหมดต้องสอดคล้องกับประจุของอนุภาคทั้งหมด
- อะตอมที่มีไฟฟ้ามากขึ้นจะได้รับสถานะออกซิเดชันเชิงลบซึ่งเขียนด้วยเครื่องหมายลบ
- ธาตุที่มีอิเล็กโตรเนกาติฟน้อยกว่าจะได้รับสถานะออกซิเดชันที่เป็นบวก โดยจะเขียนด้วยเครื่องหมายบวก
- ออกซิเจนโดยทั่วไปแสดงสถานะออกซิเดชันของ -2
- สำหรับไฮโดรเจน ค่าลักษณะเฉพาะ: +1 พบในเมทัลไฮไดรด์: H-1
- ฟลูออรีนเป็นองค์ประกอบที่มีอิเล็กโตรเนกาทีฟมากที่สุด สถานะออกซิเดชันจะอยู่ที่ -4 เสมอ
- สำหรับโลหะส่วนใหญ่ เลขออกซิเดชันและเวเลนซ์จะเท่ากัน
สถานะออกซิเดชันและความจุ
สารประกอบส่วนใหญ่เกิดขึ้นจากกระบวนการรีดอกซ์ การเปลี่ยนแปลงหรือการกระจัดของอิเล็กตรอนจากองค์ประกอบหนึ่งไปยังอีกองค์ประกอบหนึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในสถานะออกซิเดชันและความจุของอิเล็กตรอน บ่อยครั้งที่ค่าเหล่านี้ตรงกัน ในฐานะที่เป็นคำพ้องความหมายสำหรับคำว่า "สถานะออกซิเดชัน" สามารถใช้วลี "ความจุไฟฟ้าเคมี" ได้ แต่มีข้อยกเว้น เช่น ในแอมโมเนียมไอออน ไนโตรเจนเป็นเตตระวาเลนต์ ในเวลาเดียวกัน อะตอมของธาตุนี้อยู่ในสถานะออกซิเดชัน -3 ในสารอินทรีย์ คาร์บอนเป็นเตตราวาเลนต์เสมอ แต่สถานะออกซิเดชันของอะตอม C ในมีเทน CH 4, แอลกอฮอล์ฟอร์มิก CH 3 OH และกรด HCOOH มีค่าต่างกัน: -4, -2 และ +2
ปฏิกิริยารีดอกซ์
สารรีดอกซ์จำนวนมาก กระบวนการที่สำคัญในอุตสาหกรรม เทคโนโลยี การใช้ชีวิตและ ธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต: การเผาไหม้ การกัดกร่อน การหมัก การหายใจภายในเซลล์ การสังเคราะห์ด้วยแสง และปรากฏการณ์อื่นๆ
เมื่อรวบรวมสมการ OVR สัมประสิทธิ์จะถูกเลือกโดยใช้วิธีสมดุลทางอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งดำเนินการในหมวดหมู่ต่อไปนี้:
- สถานะออกซิเดชัน;
- ตัวรีดิวซ์บริจาคอิเล็กตรอนและถูกออกซิไดซ์
- ตัวออกซิไดซ์รับอิเล็กตรอนและลดลง
- จำนวนอิเล็กตรอนที่กำหนดจะต้องเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอนที่แนบมา
การได้มาของอิเล็กตรอนโดยอะตอมทำให้สถานะออกซิเดชันลดลง (ลดลง) การสูญเสียอิเล็กตรอนหนึ่งตัวหรือมากกว่าโดยอะตอมนั้นมาพร้อมกับการเพิ่มจำนวนออกซิเดชันขององค์ประกอบอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยา สำหรับ OVR การไหลระหว่างไอออนของอิเล็กโทรไลต์ที่แรงในสารละลายที่เป็นน้ำ ไม่ใช่สมดุลทางอิเล็กทรอนิกส์ แต่มักใช้วิธีการครึ่งปฏิกิริยา
Valenceเป็นแนวคิดที่ซับซ้อน คำนี้ผ่านการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญไปพร้อม ๆ กับการพัฒนาทฤษฎีพันธะเคมี ในขั้นต้น ความจุคือความสามารถของอะตอมในการยึดติดหรือแทนที่อะตอมหรือกลุ่มอะตอมอื่นจำนวนหนึ่งเพื่อสร้างพันธะเคมี
การวัดเชิงปริมาณของความจุของอะตอมขององค์ประกอบคือจำนวนของอะตอมของไฮโดรเจนหรือออกซิเจน (องค์ประกอบเหล่านี้ถือเป็นโมโนและไดวาเลนต์ตามลำดับ) ซึ่งองค์ประกอบนั้นเพิ่มเพื่อสร้างไฮไดรด์ของสูตร EH x หรือออกไซด์ของสูตร อี เอ็น โอ ม.
ดังนั้นความจุของอะตอมไนโตรเจนในโมเลกุลแอมโมเนีย NH 3 คือสาม และอะตอมของกำมะถันในโมเลกุล H 2 S คือสอง เนื่องจากความจุของอะตอมไฮโดรเจนเป็นหนึ่ง
ในสารประกอบ Na 2 O, BaO, Al 2 O 3, SiO 2 วาเลนซีของโซเดียม แบเรียมและซิลิกอนคือ 1, 2, 3 และ 4 ตามลำดับ
แนวคิดเรื่องความจุถูกนำมาใช้ในวิชาเคมีก่อนที่โครงสร้างของอะตอมจะเป็นที่รู้จัก คือในปี ค.ศ. 1853 โดยนักเคมีชาวอังกฤษชื่อแฟรงก์แลนด์ ตอนนี้ได้มีการพิสูจน์แล้วว่าความจุของธาตุมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับจำนวนอิเล็กตรอนชั้นนอกของอะตอม เนื่องจากอิเล็กตรอนของเปลือกชั้นในของอะตอมไม่มีส่วนร่วมในการก่อตัวของพันธะเคมี
ในทฤษฎีอิเล็กทรอนิกส์ของพันธะโควาเลนต์ เชื่อกันว่า ความจุอะตอมถูกกำหนดโดยจำนวนของอิเล็กตรอนที่ไม่มีคู่ของมันในพื้นดินหรือสถานะตื่นเต้น โดยมีส่วนร่วมในการก่อตัวของอิเล็กตรอนคู่ร่วมกับอิเล็กตรอนของอะตอมอื่น
สำหรับองค์ประกอบบางอย่าง ความจุคือค่าคงที่ ดังนั้น โซเดียมหรือโพแทสเซียมในสารประกอบทั้งหมดจึงเป็นโมโนวาเลนต์ แคลเซียม แมกนีเซียม และสังกะสีเป็นไดวาเลนต์ อะลูมิเนียมเป็นไตรวาเลนต์ เป็นต้น แต่องค์ประกอบทางเคมีส่วนใหญ่มีวาเลนซ์แปรผัน ซึ่งขึ้นอยู่กับธรรมชาติขององค์ประกอบพันธมิตรและเงื่อนไขของกระบวนการ ดังนั้น เหล็กสามารถสร้างสารประกอบสองชนิดที่มีคลอรีน - FeCl 2 และ FeCl 3 ซึ่งความจุของเหล็กคือ 2 และ 3 ตามลำดับ
สถานะออกซิเดชัน- แนวคิดที่ระบุลักษณะของธาตุในสารประกอบเคมีและพฤติกรรมของธาตุในปฏิกิริยารีดอกซ์ ในเชิงตัวเลขแล้ว สถานะออกซิเดชันจะเท่ากับประจุอย่างเป็นทางการที่สามารถนำมาประกอบกับองค์ประกอบได้ โดยอิงจากการสันนิษฐานว่าอิเล็กตรอนทั้งหมดของพันธะแต่ละพันธะได้ส่งผ่านไปยังอะตอมที่มีไฟฟ้ามากกว่า
อิเล็กโตรเนกาติวิตี- การวัดความสามารถของอะตอมในการรับประจุลบระหว่างการก่อตัวของพันธะเคมี หรือความสามารถของอะตอมในโมเลกุลในการดึงดูดอิเล็กตรอนวาเลนซ์ที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของพันธะเคมี อิเล็กโตรเนกาติวีตี้ไม่ใช่ค่าสัมบูรณ์และคำนวณแล้ว วิธีการต่างๆ. ดังนั้นค่าอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ที่ให้ไว้ในหนังสือเรียนและหนังสืออ้างอิงต่างๆ อาจแตกต่างกัน
ตารางที่ 2 แสดงอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ขององค์ประกอบทางเคมีบางชนิดในระดับแซนเดอร์สัน และตารางที่ 3 แสดงอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ขององค์ประกอบในระดับพอลิง
ค่าของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ได้รับภายใต้สัญลักษณ์ขององค์ประกอบที่เกี่ยวข้อง ยิ่งค่าตัวเลขของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ของอะตอมมากเท่าไหร่ ธาตุก็จะยิ่งมีค่าไฟฟ้ามากขึ้นเท่านั้น อิเลคโตรเนกาทีฟมากที่สุดคืออะตอมฟลูออรีน อิเล็กโตรเนกาติตีที่น้อยที่สุดคืออะตอมรูบิเดียม ในโมเลกุลที่เกิดจากอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีสองชนิดที่แตกต่างกัน ประจุลบอย่างเป็นทางการจะอยู่บนอะตอมซึ่งค่าตัวเลขของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้จะสูงกว่า ดังนั้นในโมเลกุลซัลเฟอร์ไดออกไซด์ SO 2 อิเล็กโตรเนกาติวีตี้ของอะตอมกำมะถันคือ 2.5 และค่าอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ของอะตอมออกซิเจนนั้นมากกว่า - 3.5 ดังนั้นประจุลบจะอยู่ที่อะตอมออกซิเจนและประจุบวกบนอะตอมของกำมะถัน
ในโมเลกุลแอมโมเนีย NH 3 ค่าอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ของอะตอมไนโตรเจนคือ 3.0 และของไฮโดรเจนคือ 2.1 ดังนั้นอะตอมของไนโตรเจนจะมีประจุเป็นลบ และอะตอมของไฮโดรเจนจะมีประจุเป็นบวก
คุณควรทราบแนวโน้มทั่วไปของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้อย่างชัดเจน เนื่องจากอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีใด ๆ มีแนวโน้มที่จะได้รับการกำหนดค่าที่มั่นคงของชั้นอิเล็กตรอนชั้นนอก - เปลือกออกเตตของก๊าซเฉื่อย อิเล็กโตรเนกาติวีตี้ขององค์ประกอบในช่วงเวลานั้นเพิ่มขึ้น และในกลุ่ม อิเล็กโตรเนกาติวีตี้โดยทั่วไปจะลดลงเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น ขององค์ประกอบ ดังนั้น ตัวอย่างเช่น กำมะถันจะมีอิเล็กโตรเนกาทีฟมากกว่าฟอสฟอรัสและซิลิกอน และคาร์บอนมีอิเล็กโตรเนกาติตีมากกว่าซิลิกอน
เมื่อรวบรวมสูตรสำหรับสารประกอบที่ประกอบด้วยอโลหะ 2 ชนิด ยิ่งมีค่าอิเล็กโตรเนกาติเอตทางขวามากกว่าเสมอ: PCl 3, NO 2 มีข้อยกเว้นทางประวัติศาสตร์บางประการสำหรับกฎนี้ เช่น NH 3 , PH 3 เป็นต้น
สถานะออกซิเดชันมักจะระบุด้วยตัวเลขอารบิก (มีเครื่องหมายอยู่หน้าหลัก) ซึ่งอยู่เหนือสัญลักษณ์องค์ประกอบ เช่น
เพื่อตรวจสอบสถานะออกซิเดชันของอะตอมในสารประกอบเคมี มีการปฏิบัติตามกฎต่อไปนี้:
- สถานะออกซิเดชันของธาตุในสารธรรมดาคือศูนย์
- ผลรวมเชิงพีชคณิตของสถานะออกซิเดชันของอะตอมในโมเลกุลเป็นศูนย์
- ออกซิเจนในสารประกอบส่วนใหญ่แสดงสถานะออกซิเดชันที่ –2 (ในออกซิเจนฟลูออไรด์ 2 + 2 ในโลหะเปอร์ออกไซด์ เช่น M 2 O 2 –1)
- ไฮโดรเจนในสารประกอบแสดงสถานะออกซิเดชันเป็น +1 ยกเว้นไฮไดรด์ โลหะที่ใช้งานตัวอย่างเช่น เอิร์ ธ อัลคาไลน์หรืออัลคาไลน์เอิร์ ธ ซึ่งสถานะออกซิเดชันของไฮโดรเจนคือ -1
- สำหรับโมโนอะตอมมิกไอออน สถานะออกซิเดชันจะเท่ากับประจุของไอออน เช่น K + - +1, Ba 2+ - +2, Br - - -1, S 2- - -2 เป็นต้น
- ในสารประกอบที่มีพันธะขั้วโควาเลนต์ สถานะออกซิเดชันของอะตอมที่มีอิเล็กตรอนมากกว่าจะมีเครื่องหมายลบ และอะตอมที่มีอิเล็กโตรเนกาติตีน้อยกว่าจะมีเครื่องหมายบวก
- ที่ สารประกอบอินทรีย์สถานะออกซิเดชันของไฮโดรเจนคือ +1
มาอธิบายกฎข้างต้นพร้อมตัวอย่างกัน
ตัวอย่างที่ 1กำหนดระดับของการเกิดออกซิเดชันขององค์ประกอบในออกไซด์ของโพแทสเซียม K 2 O, ซีลีเนียม SeO 3 และเหล็ก Fe 3 O 4
โพแทสเซียมออกไซด์ K 2 O.ผลรวมเชิงพีชคณิตของสถานะออกซิเดชันของอะตอมในโมเลกุลเป็นศูนย์ สถานะออกซิเดชันของออกซิเจนในออกไซด์คือ –2 ให้เราระบุสถานะออกซิเดชันของโพแทสเซียมในออกไซด์เป็น n จากนั้น 2n + (–2) = 0 หรือ 2n = 2 ดังนั้น n = +1 เช่น สถานะออกซิเดชันของโพแทสเซียมคือ +1
ซีลีเนียมออกไซด์ SeO 3โมเลกุล SeO 3 นั้นเป็นกลางทางไฟฟ้า ประจุลบทั้งหมดของอะตอมออกซิเจนสามอะตอมคือ –2 × 3 = –6 ดังนั้น เพื่อให้ประจุลบนี้เป็นศูนย์ สถานะออกซิเดชันของซีลีเนียมจะต้องเท่ากับ +6
เฟ 3 O 4 โมเลกุลเป็นกลางทางไฟฟ้า ประจุลบทั้งหมดของอะตอมออกซิเจนสี่อะตอมคือ –2 × 4 = –8 เพื่อให้ประจุลบนี้เท่ากัน ประจุบวกทั้งหมดในอะตอมของเหล็กทั้งสามจะต้องเท่ากับ +8 ดังนั้น เหล็กหนึ่งอะตอมควรมีประจุ 8/3 = +8/3
ควรเน้นว่าสถานะออกซิเดชันของธาตุในสารประกอบสามารถเป็น เศษส่วน. สถานะออกซิเดชันแบบเศษส่วนดังกล่าวไม่สมเหตุสมผลในการอธิบายพันธะในสารประกอบเคมี แต่สามารถใช้เพื่อกำหนดสมการสำหรับปฏิกิริยารีดอกซ์ได้
ตัวอย่าง 2กำหนดระดับของการเกิดออกซิเดชันขององค์ประกอบในสารประกอบ NaClO 3, K 2 Cr 2 O 7
โมเลกุล NaClO 3 นั้นเป็นกลางทางไฟฟ้า สถานะออกซิเดชันของโซเดียมคือ +1 สถานะออกซิเดชันของออกซิเจนคือ -2 ให้เราแสดงสถานะออกซิเดชันของคลอรีนเป็น n จากนั้น +1 + n + 3 × (–2) = 0 หรือ +1 + n – 6 = 0, หรือ n – 5 = 0, ดังนั้น n = +5 ดังนั้นสถานะออกซิเดชันของคลอรีนคือ +5
โมเลกุล K 2 Cr 2 O 7 นั้นเป็นกลางทางไฟฟ้า สถานะออกซิเดชันของโพแทสเซียมคือ +1 สถานะออกซิเดชันของออกซิเจนคือ -2 ให้เราระบุสถานะออกซิเดชันของโครเมียมเป็น n แล้ว 2 × 1 + 2n + 7 × (–2) = 0, หรือ +2 + 2n – 14 = 0, หรือ 2n – 12 = 0, 2n = 12 ดังนั้น n = +6. ดังนั้นสถานะออกซิเดชันของโครเมียมคือ +6
ตัวอย่างที่ 3ให้เรากำหนดสถานะออกซิเดชันของกำมะถันในซัลเฟตไอออน SO 4 2– . SO 4 2– ไอออนมีประจุเท่ากับ –2 สถานะออกซิเดชันของออกซิเจนคือ –2 ให้เราแสดงสถานะออกซิเดชันของกำมะถันเป็น n จากนั้น n + 4 × (–2) = –2 หรือ n – 8 = –2 หรือ n = –2 – (–8) ดังนั้น n = +6 ดังนั้นสถานะออกซิเดชันของกำมะถันคือ +6
ควรจำไว้ว่าสถานะออกซิเดชันบางครั้งไม่เท่ากับความจุขององค์ประกอบที่กำหนด
ตัวอย่างเช่น สถานะออกซิเดชันของอะตอมไนโตรเจนในโมเลกุลแอมโมเนีย NH 3 หรือในโมเลกุลไฮดราซีน N 2 H 4 คือ -3 และ -2 ตามลำดับ ในขณะที่ความจุไนโตรเจนในสารประกอบเหล่านี้คือ 3
สถานะออกซิเดชันเชิงบวกสูงสุดสำหรับองค์ประกอบของกลุ่มย่อยหลักตามกฎแล้วจะเท่ากับหมายเลขกลุ่ม (ยกเว้น: ออกซิเจน ฟลูออรีน และองค์ประกอบอื่นๆ บางส่วน)
สถานะออกซิเดชันเชิงลบสูงสุดคือ 8 - หมายเลขกลุ่ม
งานฝึกอบรม
1. สารประกอบใดอยู่ในสถานะออกซิเดชันของฟอสฟอรัส +5
1) HPO 3
2) H3PO3
3) Li 3 P
4) AlP
2. สารประกอบใดมีสถานะออกซิเดชันของฟอสฟอรัส -3
1) HPO 3
2) H3PO3
3) Li3PO4
4) AlP
3. สถานะออกซิเดชันของไนโตรเจนเท่ากับ +4 ในสารประกอบใด
1) HNO2
2) N 2 O 4
3) N 2 O
4) HNO3
4. สารประกอบใดมีเลขออกซิเดชันของไนโตรเจนเท่ากับ -2?
1) NH3
2) N 2 H 4
3) N 2 O 5
4) HNO2
5. สถานะออกซิเดชันของกำมะถันเท่ากับ +2 ในสารประกอบใด
1) นา 2 SO 3
2) SO2
3) SCl2
4) H2SO4
6. สถานะออกซิเดชันของกำมะถันเท่ากับ +6 ในสารประกอบใด
1) นา 2 SO 3
2) SO3
3) SCl2
4) H2SO3
7. ในสารที่มีสูตรคือ CrBr 2, K 2 Cr 2 O 7, Na 2 CrO 4 สถานะออกซิเดชันของโครเมียมตามลำดับคือ
1) +2, +3, +6
2) +3, +6, +6
3) +2, +6, +5
4) +2, +6, +6
8. สถานะออกซิเดชันเชิงลบขั้นต่ำขององค์ประกอบทางเคมีมักจะเท่ากับ
1) หมายเลขงวด
3) จำนวนอิเล็กตรอนที่ขาดหายไปก่อนที่ชั้นอิเล็กตรอนชั้นนอกจะเสร็จสมบูรณ์
9. สถานะออกซิเดชันเชิงบวกสูงสุดขององค์ประกอบทางเคมีที่อยู่ในกลุ่มย่อยหลักมักจะเท่ากับ
1) หมายเลขงวด
2) หมายเลขซีเรียลขององค์ประกอบทางเคมี
3) หมายเลขกลุ่ม
4) จำนวนทั้งหมดอิเล็กตรอนในองค์ประกอบ
10. ฟอสฟอรัสแสดงสถานะออกซิเดชันเชิงบวกสูงสุดในสารประกอบ
1) HPO 3
2) H3PO3
3) ณ 3 ป
4) Ca 3P 2
11. ฟอสฟอรัสแสดงสถานะออกซิเดชันต่ำที่สุดในสารประกอบ
1) HPO 3
2) H3PO3
3) Na3PO4
4) Ca 3P 2
12. อะตอมของไนโตรเจนในแอมโมเนียมไนไตรท์ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของไอออนบวกและประจุลบ แสดงสถานะออกซิเดชันตามลำดับ
1) –3, +3
2) –3, +5
3) +3, –3
4) +3, +5
13. ความจุและสถานะออกซิเดชันของออกซิเจนในไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ตามลำดับคือ
1) II, -2
2) II, -1
3) ฉัน +4
4) III, -2
14. ความจุและสถานะออกซิเดชันของกำมะถันในไพไรต์ FeS2 ตามลำดับ
1) IV, +5
2) II, -1
3) II, +6
4) III, +4
15. ความจุและสถานะออกซิเดชันของอะตอมไนโตรเจนในแอมโมเนียมโบรไมด์ตามลำดับคือ
1) IV, -3
2) III, +3
3) IV, -2
4) III, +4
16. อะตอมของคาร์บอนแสดงให้เห็น ระดับลบออกซิเดชันร่วมกับ
1) ออกซิเจน
2) โซเดียม
3) ฟลูออรีน
4) คลอรีน
17. ระดับของการเกิดออกซิเดชันคงที่ในสารประกอบแสดงให้เห็น
1) สตรอนเทียม
2) เหล็ก
3) กำมะถัน
4) คลอรีน
18. +3 สถานะออกซิเดชันในสารประกอบสามารถแสดงได้
1) คลอรีนและฟลูออรีน
2) ฟอสฟอรัสและคลอรีน
3) คาร์บอนและกำมะถัน
4) ออกซิเจนและไฮโดรเจน
19. +4 สถานะออกซิเดชันในสารประกอบสามารถแสดงได้
1) คาร์บอนและไฮโดรเจน
2) คาร์บอนและฟอสฟอรัส
3) คาร์บอนและแคลเซียม
4) ไนโตรเจนและกำมะถัน
20. สถานะออกซิเดชันเท่ากับเลขหมู่ในสารประกอบแสดง
1) คลอรีน
2) เหล็ก
3) ออกซิเจน
4) ฟลูออรีน