Oksidlanish darajasi. Oltingugurt birikmalari. Oltingugurtning birikmalardagi oksidlanish darajalari. Oltingugurt birikmasi formulalari

Kalkogenlarning kichik guruhiga oltingugurt kiradi - bu ko'p miqdordagi ruda konlarini hosil qila oladigan elementlarning ikkinchisidir. Sulfatlar, sulfidlar, oksidlar va boshqa oltingugurt birikmalari juda keng tarqalgan, sanoat va tabiatda muhim ahamiyatga ega. Shuning uchun, ushbu maqolada biz ular nima ekanligini, oltingugurtning o'zi nima ekanligini, uning oddiy moddasini ko'rib chiqamiz.

Oltingugurt va uning xususiyatlari

Ushbu element davriy jadvalda quyidagi o'ringa ega.

  1. Oltinchi guruh, asosiy kichik guruh.
  2. Uchinchi kichik davr.
  3. Atom massasi - 32,064.
  4. Seriya raqami 16, proton va elektronlar soni bir xil, shuningdek, 16 ta neytron mavjud.
  5. Metall bo'lmagan elementlarga ishora qiladi.
  6. Formulalarda u "es" deb o'qiladi, oltingugurt elementining nomi, lotin oltingugurt.

Tabiatda to'rtta barqaror izotop mavjud. massa raqamlari 32,33,34 va 36. Bu element tabiatda oltinchi o'rinda turadi. Biogen elementlarga ishora qiladi, chunki u muhim organik molekulalarning bir qismidir.

Atomning elektron tuzilishi

Oltingugurt birikmalari ularning xilma-xilligi atomning elektron tuzilishi xususiyatlariga bog'liq. U quyidagi konfiguratsiya formulasi bilan ifodalanadi: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 .

Berilgan tartib faqat elementning statsionar holatini aks ettiradi. Biroq, ma'lumki, agar atomga qo'shimcha energiya berilsa, u holda elektronlar 3p va 3s pastki sathlarida juftlashishi mumkin, keyin esa erkin bo'lib qoladigan 3d ga yana bir o'tish mumkin. Natijada nafaqat atomning valentligi, balki barcha mumkin bo'lgan oksidlanish darajalari ham o'zgaradi. Ularning soni sezilarli darajada oshadi, shuningdek, oltingugurt ishtirokidagi turli moddalar soni.

Oltingugurtning birikmalardagi oksidlanish darajalari

Ushbu ko'rsatkich uchun bir nechta asosiy variantlar mavjud. Oltingugurt uchun bu:

Ulardan S +2 eng kam uchraydi, qolganlari hamma joyda tarqalgan. Butun moddaning kimyoviy faolligi va oksidlanish qobiliyati aralashmalardagi oltingugurtning oksidlanish darajasiga bog'liq. Masalan, -2 bo'lgan birikmalar sulfidlardir. Ularda biz ko'rib chiqayotgan element odatiy oksidlovchi moddadir.

Murakkab tarkibidagi oksidlanish darajasi qanchalik yuqori bo'lsa, moddaning oksidlanish qobiliyati shunchalik aniq bo'ladi. Agar oltingugurt hosil qiladigan ikkita asosiy kislotani eslasak, buni tekshirish oson:

  • H 2 SO 3 - oltingugurtli;
  • H 2 SO 4 - oltingugurt.

Ma'lumki, ikkinchisi ancha barqaror, kuchli birikma bo'lib, yuqori konsentratsiyada juda jiddiy oksidlanish qobiliyatiga ega.

oddiy modda

Oddiy modda sifatida oltingugurt tekis, muntazam, cho'zilgan shakldagi sariq rangli chiroyli kristallardir. Garchi bu uning shakllaridan faqat bittasi bo'lsa-da, chunki bu moddaning ikkita asosiy qismi mavjud. Birinchisi, monoklinik yoki rombik - bu suvda eritib bo'lmaydigan sariq, lekin faqat suvda. organik erituvchilar. U mo'rt va chiroyli shakl toj sifatida ifodalangan struktura. Erish nuqtasi taxminan 110 0 S.

Ammo, agar bunday modifikatsiya qizdirilganda oraliq moment o'tkazib yuborilmasa, boshqa holatni o'z vaqtida aniqlash mumkin - plastik oltingugurt. Bu rezina yopishqoq eritma Jigarrang rang, bu esa qo'shimcha isitish yoki tez sovutishda yana rombik shaklga aylanadi.

Agar takroriy filtrlash natijasida olingan kimyoviy toza oltingugurt haqida gapiradigan bo'lsak, u yorqin sariq rangli mayda kristallar, mo'rt va suvda to'liq erimaydi. Havodagi namlik va kislorod bilan aloqa qilganda yonishi mumkin. Juda yuqori kimyoviy faollikda farqlanadi.

Tabiatda bo'lish

Tabiatda oltingugurt birikmalari va oddiy modda sifatida oltingugurtning o'zi olinadigan tabiiy konlar mavjud. Bundan tashqari, u o'z ichiga oladi:

  • minerallar, rudalar va jinslarda;
  • hayvonlar, o'simliklar va odamlarning tanasida, chunki u ko'plab organik molekulalarning bir qismidir;
  • ichida tabiiy gazlar, neft va ko'mir;
  • neftli slanets va tabiiy suvlarda.

Siz oltingugurt tarkibidagi eng boy minerallardan ba'zilarini nomlashingiz mumkin:

  • kinobar;
  • pirit;
  • sfalerit;
  • antimonit;
  • galena va boshqalar.

Bugungi kunda ishlab chiqarilgan oltingugurtning katta qismi sulfat ishlab chiqarishga ketadi. Yana bir qismi tibbiy maqsadlarda, qishloq xo'jaligida, sanoat jarayonlari moddalar ishlab chiqarish.

Jismoniy xususiyatlar

Ularni bir nechta nuqtalarda tavsiflash mumkin.

  1. U suvda, uglerod disulfidida yoki turpentinda erimaydi - u yaxshi eriydi.
  2. Uzoq muddatli ishqalanish bilan manfiy zaryad to'planadi.
  3. Erish nuqtasi 110 0 S.
  4. Qaynash nuqtasi 190 0 S.
  5. 300 0 S ga yetganda, u oson harakatlanuvchi suyuqlikka o'tadi.
  6. Sof modda o'z-o'zidan yonishga qodir, yonuvchan xususiyatlar juda yaxshi.
  7. O'z-o'zidan, u deyarli hech qanday hidga ega emas, ammo vodorod oltingugurt birikmalari chirigan tuxumlarning o'tkir hidini chiqaradi. Xuddi ba'zi gazsimon ikkilik vakillar kabi.

Ko'rib chiqilayotgan moddaning jismoniy xususiyatlari qadim zamonlardan beri odamlarga ma'lum. Yonuvchanligi uchun oltingugurt nomini oldi. Urushlarda bu birikmaning yonishi natijasida hosil bo'ladigan bo'g'uvchi va zaharli bug'lar dushmanlarga qarshi qurol sifatida ishlatilgan. Bundan tashqari, oltingugurt o'z ichiga olgan kislotalar ham har doim katta sanoat ahamiyatiga ega bo'lgan.

Kimyoviy xossalari

Mavzu: “Oltingugurt va uning birikmalari” mavzusida maktab kursi Kimyo bir emas, balki bir nechta darsni oladi. Axir, ular juda ko'p. Bu ushbu moddaning kimyoviy faolligi bilan bog'liq. U kuchli qaytaruvchi moddalar (metall, bor va boshqalar) bilan oksidlovchi xususiyatlarni va ko'pchilik nometalllar bilan qaytaruvchi xususiyatlarni namoyon qilishi mumkin.

Biroq, bunday faoliyatga qaramasdan, o'zaro ta'sir faqat ftor bilan sodir bo'ladi at normal sharoitlar. Qolganlarning hammasi isitishni talab qiladi. Oltingugurt o'zaro ta'sir qilishi mumkin bo'lgan moddalarning bir nechta toifalari mavjud:

  • metallar;
  • metall bo'lmaganlar;
  • ishqorlar;
  • kuchli oksidlovchi kislotalar - sulfat va azot.

Oltingugurt birikmalari: navlari

Ularning xilma-xilligi asosiy element - oltingugurtning oksidlanish darajasining teng bo'lmagan qiymati bilan izohlanadi. Shunday qilib, shu asosda moddalarning bir nechta asosiy turlarini ajratib ko'rsatishimiz mumkin:

  • oksidlanish darajasi -2 bo'lgan birikmalar;

Agar biz valentlik indeksini emas, balki sinflarni hisobga olsak, bu element quyidagi molekulalarni hosil qiladi:

  • kislotalar;
  • oksidlar;
  • tuz;
  • metall bo'lmaganlar (uglerod disulfidi, xloridlar) bilan ikkilik birikmalar;
  • organik moddalar.

Endi asosiylarini ko'rib chiqing va misollar keltiring.

Oksidlanish darajasi -2 bo'lgan moddalar

Oltingugurt birikmalari 2 uning metallar bilan, shuningdek:

  • uglerod;
  • vodorod;
  • fosfor;
  • kremniy;
  • mishyak;
  • bor.

Bunday hollarda u oksidlovchi vosita sifatida ishlaydi, chunki sanab o'tilgan barcha elementlar ko'proq elektropozitivdir. Keling, eng muhimlaridan ba'zilarini ko'rib chiqaylik.

  1. Uglerod disulfidi - CS 2. Efirning xarakterli yoqimli hidiga ega shaffof suyuqlik. Bu zaharli, yonuvchan va portlovchi. Ko'pgina turdagi yog'lar, yog'lar, metall bo'lmaganlar, kumush nitrat, qatronlar va kauchuklar uchun hal qiluvchi sifatida ishlatiladi. Bu sun'iy ipak - viskoza ishlab chiqarishda ham muhim rol o'ynaydi. Sanoatda u ko'p miqdorda sintezlanadi.
  2. Vodorod sulfidi yoki vodorod sulfidi - H 2 S. Shirin ta'mga ega rangsiz gaz. Hidi o'tkir, nihoyatda yoqimsiz, eslatadi chirigan tuxum. Zaharli, nafas olish markazini bostiradi, chunki u mis ionlarini bog'laydi. Shuning uchun ular tomonidan zaharlanganda, bo'g'ilish va o'lim sodir bo'ladi. U tibbiyotda, organik sintezda, sulfat kislota ishlab chiqarishda, shuningdek, energiya tejaydigan xom ashyo sifatida keng qo'llaniladi.
  3. Metall sulfidlar topilgan keng qo'llanilishi tibbiyotda, sulfat ishlab chiqarishda, bo'yoq ishlab chiqarishda, fosfor ishlab chiqarishda va boshqa joylarda. Umumiy formula - Me x S y .

Oksidlanish darajasi +4 bo'lgan birikmalar

Oltingugurt birikmalari 4 asosan oksid va unga mos keladigan tuzlar va kislotadir. Ularning barchasi juda keng tarqalgan birikmalardir ma'lum qiymat sanoatda. Ular oksidlovchi moddalar sifatida ham harakat qilishlari mumkin, lekin ko'pincha ular qaytaruvchi xususiyatga ega.

Oksidlanish darajasi +4 bo'lgan oltingugurt birikmasi uchun formulalar quyidagicha:

  • oksidi - oltingugurt dioksidi SO 2;
  • kislota - oltingugurtli H 2 SO 3;
  • tuzlar Me x (SO 3) y umumiy formulaga ega.

Eng keng tarqalganlaridan biri angidriddir. Bu kuygan gugurt hidiga ega rangsiz moddadir. Katta klasterlarda u vulqon otilishi paytida hosil bo'ladi, hozirgi vaqtda uni hid bilan aniqlash oson.

U suvda oson parchalanadigan kislota - oltingugurt hosil bo'lishi bilan eriydi. U sulfit ioni SO 3 2- shaklida kiradigan odatiy tuz shakllari kabi o'zini tutadi. Bu angidrid atrofdagi atmosferaning ifloslanishiga ta'sir qiluvchi asosiy gazdir. Aynan u ta'limga ta'sir qiladi.Sanoatda sulfat ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Oltingugurtning oksidlanish darajasi +6 bo'lgan birikmalar

Bularga, birinchi navbatda, sulfat angidrid va ularning tuzlari bilan sulfat kislota kiradi:

  • sulfatlar;
  • gidrosulfatlar.

Chunki ularda oltingugurt atomi mavjud eng yuqori daraja oksidlanish, keyin bu birikmalarning xossalari juda tushunarli. Ular kuchli oksidlovchi moddalardir.

Oltingugurt oksidi (VI) - sulfat angidrid - uchuvchi rangsiz suyuqlikdir. Xususiyat- kuchli namlikni yutish qobiliyati. Ochiq havoda chekadi. Suvda eritilganda u eng kuchli mineral kislotalardan biri - sulfatni beradi. Uning konsentrlangan eritmasi og'ir yog'li bir oz sarg'ish suyuqlikdir. Agar angidrid sulfat kislotada eritilsa, u holda oleum deb ataladigan maxsus birikma olinadi. U sanoatda kislota ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Tuzlar orasida - sulfatlar - birikmalar, masalan:

  • gips CaSO 4 2H 2 O;
  • barit BaSO 4;
  • mirabilit;
  • qo'rg'oshin sulfat va boshqalar.

Ular qurilishda, kimyoviy sintezda, tibbiyotda, ishlab chiqarishda qo'llaniladi optik asboblar va shisha va hatto oziq-ovqat sanoati.

Gidrosulfatlar metallurgiyada keng qo'llaniladi, bu erda ular oqim sifatida ishlatiladi. Shuningdek, ular ko'plab murakkab oksidlarni tegishli sohalarda qo'llaniladigan eruvchan sulfat shakllariga aylantirishga yordam beradi.

Maktab kimyo kursida oltingugurtni o'rganish

Talabalar oltingugurt nima ekanligini, uning xossalari qanday, oltingugurt birikmasi nima ekanligini bilish uchun eng yaxshi vaqt qachon? 9-sinf - eng yaxshi davr. Bu hamma narsa yangi va bolalar uchun tushunarsiz bo'lgan eng boshlanishi emas. Bu kimyo fanini o'rganishda o'rta zamin bo'lib, ilgari qo'yilgan asoslar mavzuni to'liq tushunishga yordam beradi. Shu sababli, ushbu masalalarni ko'rib chiqish uchun bitiruvchi sinfning ikkinchi yarmi ajratiladi. Shu bilan birga, butun mavzu bir nechta bloklarga bo'lingan bo'lib, unda "Oltingugurt birikmalari. 9-sinf" alohida dars mavjud.

Bu ularning ko'pligi bilan bog'liq. Sulfat kislotani sanoatda ishlab chiqarish masalasi ham alohida ko'rib chiqiladi. Umuman olganda, yoqilgan bu mavzu o'rtacha 3 soat davom etadi.

Ammo oltingugurt o'rganish uchun faqat 10-sinfda, organik masalalar ko'rib chiqilganda chiqariladi. Ular o'rta maktabda biologiyadan ham ta'sirlanadi. Axir, oltingugurt quyidagi organik molekulalarning bir qismidir:

  • tioalkogollar (tiollar);
  • oqsillar (disulfid ko'priklarining shakllanishi sodir bo'ladigan uchinchi darajali tuzilish);
  • tioaldegidlar;
  • tiofenollar;
  • tioefirlar;
  • sulfonik kislotalar;
  • sulfoksidlar va boshqalar.

Ularda ajralib turadi maxsus guruh organosulfur birikmalari. Ular nafaqat tirik mavjudotlarning biologik jarayonlarida, balki sanoatda ham muhim ahamiyatga ega. Masalan, sulfonik kislotalar ko'pchilikning asosidir dorilar(aspirin, sulfanilamid yoki streptotsid).

Bundan tashqari, oltingugurt birikmalarning doimiy tarkibiy qismidir, masalan:

  • aminokislotalar;
  • fermentlar;
  • vitaminlar;
  • gormonlar.

Oksidlanish darajasi -2 bo'lgan birikmalar. Oksidlanish darajasi -2 bo'lgan eng muhim oltingugurt birikmalari vodorod sulfidi va sulfidlardir. Vodorod sulfidi - H 2 S - chirigan oqsilning xarakterli hidiga ega rangsiz gaz, zaharli. Vodorod sulfidi molekulasi burchakli shaklga ega, bog'lanish burchagi 92º. Vodorodning oltingugurt bug'lari bilan bevosita o'zaro ta'siridan hosil bo'ladi. Laboratoriyada vodorod sulfidi kuchli kislotalarning metall sulfidlariga ta'sirida hosil bo'ladi:

Na 2 S + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2 S

Vodorod sulfidi kuchli qaytaruvchi moddadir, hatto oltingugurt oksidi (IV) bilan oksidlanadi.

2H 2 S -2 + S +4 O 2 \u003d 3S 0 + 2H 2 O

Sharoitga qarab, sulfid oksidlanish mahsulotlari S, SO 2 yoki H 2 SO 4 bo'lishi mumkin:

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

Havoda va kislorodli atmosferada vodorod sulfidi yonib, sharoitga qarab oltingugurt yoki SO 2 hosil qiladi.

Vodorod sulfidi suvda ozgina eriydi (1 hajm suv uchun 2,5 hajm H 2 S) va o'zini zaif ikki asosli kislota kabi tutadi.

H 2 S H + + HS - ; K 1 \u003d 1 × 10 -7

HS - H + + S 2-; K 2 \u003d 2,5 × 10 -13

Ikki asosli kislota sifatida vodorod sulfidi ikki qator tuzlarni hosil qiladi: gidrosulfidlar ( kislota tuzlari) va sulfidlar (o'rta tuzlar). Masalan, NaHS gidrosulfid va Na 2 S natriy sulfiddir.

Ko‘pchilik metallarning suvdagi sulfidlari kam eriydi, o‘ziga xos ranglarga bo‘yalgan va kislotalarda eruvchanligi bilan farqlanadi: ZnS – oq, CdS – sariq-to‘q sariq, MnS – tana rangi, HgS, CuS, PbS, FeS – qora, SnS – jigarrang. , SnS 2 - sariq. Ishqoriy va ishqoriy tuproq metallarining sulfidlari, shuningdek ammoniy sulfid suvda oson eriydi. Eriydigan sulfidlar yuqori darajada gidrolizlanadi.

Na 2 S + H 2 O NaHS + NaOH

Sulfidlar, oksidlar kabi, asosli, kislotali va amfoterdir. Asosiy xossalari gidroksidi va gidroksidi tuproq metallarining sulfidlari, kislotali xossalari - metall bo'lmaganlarning sulfidlari. Farq kimyoviy tabiat sulfidlar gidroliz reaktsiyalarida va turli tabiatdagi sulfidlarning bir-biri bilan o'zaro ta'sirida namoyon bo'ladi. Asosiy sulfidlar gidrolizda hosil bo'ladi ishqoriy muhit, kislota mos keladigan kislotalar hosil bo'lishi bilan qaytarilmas gidrolizlanadi:

SiS 2 + 3H 2 O \u003d H 2 SiO 3 + 2H 2 S

Amfoter sulfidlar suvda erimaydi, ularning ba'zilari, masalan, alyuminiy, temir (III), xrom (III) sulfidlari to'liq gidrolizlanadi:

Al 2 S 3 + 3H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S

Asosiy va kislotali sulfidlar o'zaro ta'sirlashganda tiositlar hosil bo'ladi. Ularga mos keladigan tio kislotalar odatda beqaror, ularning parchalanishi kislorodli kislotalarning parchalanishiga o'xshaydi.

CS 2 + Na 2 S \u003d Na 2 CS 3; Na 2 CS 3 + H 2 SO 4 \u003d H 2 CS 3 + Na 2 SO 4;

natriy tiokarbonat tiokarbon kislotasi

H 2 CS 3 = H 2 S + CS 2

persulfid birikmalari. Oltingugurtning gomozanjirlarni hosil qilish tendentsiyasi sulfidlarning oltingugurt bilan qizdirilishi natijasida hosil bo'lgan persulfidlarda (polisulfidlar) amalga oshiriladi:

Na 2 S + (n-1) S \u003d Na 2 S n

Persulfidlar tabiatda uchraydi, masalan, keng tarqalgan mineral pirit FeS 2 temir (II) persulfididir. Mineral kislotalarning polisulfidlar eritmalariga ta'siri ostida polisulfanlar ajratildi - H 2 S n tarkibidagi beqaror moyga o'xshash moddalar, bu erda n 2 dan 23 gacha o'zgarib turadi.

Persulfidlar, peroksidlar kabi, oksidlovchi va qaytaruvchi xususiyatga ega, shuningdek, osonlik bilan nomutanosibdir.

Na 2 S 2 + SnS \u003d SnS 2 + Na 2 S; 4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2;

Na 2 S 2 -1 \u003d S 0 + Na 2 S -2

Oksidlanish darajasi +4 bo'lgan birikmalar. Eng muhimi oltingugurt oksidi (IV) - o'tkir rangsiz gaz yomon hid yonayotgan oltingugurt. SO 2 molekulasi burchakli tuzilishga ega (OSO burchagi 119,5 °):

Sanoatda SO 2 piritni qovurish yoki oltingugurtni yoqish orqali olinadi. laboratoriya usuli oltingugurt dioksidi ishlab chiqarish - kuchli mineral kislotalarning sulfitlarga ta'siri.

Na 2 SO 3 + 2HCl \u003d 2NaCl + SO 2 + H 2 O

Oltingugurt (IV) oksidi energetik qaytaruvchi moddadir

S +4 O 2 + Cl 2 \u003d S +6 O 2 Cl 2,

ammo kuchli qaytaruvchi moddalar bilan o'zaro ta'sirlashganda, u oksidlovchi vosita sifatida harakat qilishi mumkin:

2H 2 S + S + 4 O 2 \u003d 3S 0 + 2H 2 O

Oltingugurt dioksidi suvda yaxshi eriydi (1 hajm suv uchun 40 hajm). Suvli eritmada gidratlangan SO 2 molekulalari qisman dissotsiatsiyalanib, vodorod kationini hosil qiladi:

SO 2 × H 2 O H + + HSO 3 - 2H + + SO 3 2-

Shu sababli, oltingugurt dioksidining suvli eritmasi ko'pincha oltingugurt kislotasi - H 2 SO 3 eritmasi sifatida qabul qilinadi, garchi bu birikma haqiqatda mavjud bo'lmasa ham. Biroq, oltingugurt kislotasining tuzlari barqaror va alohida ajratilishi mumkin:

SO 2 + NaOH \u003d NaHSO 3; SO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 3

natriy gidrosulfit natriy sulfit

Sulfit anioni yuqori qismida oltingugurt atomi bo'lgan trigonal piramidaning tuzilishiga ega. Oltingugurt atomining yolg'iz juftligi fazoviy yo'naltirilgan, shuning uchun elektron juftining faol donori bo'lgan anion osongina tetraedral HSO 3 ga aylanadi va ikkita tautomer shaklda mavjud:

Sulfitlar ishqoriy metallar suvda yaxshi eriydi, asosan gidrolizlanadi:

SO 3 2- + H 2 O HSO 3 - + OH -

Kuchli qaytaruvchi moddalar, ularning eritmalarini saqlash paytida, asta-sekin atmosfera kislorodi bilan oksidlanadi, qizdirilganda ular nomutanosibdir:

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

+4 oksidlanish darajasi galogenidlar va oksogalidlarda namoyon bo'ladi:

SF 4 SOF 2 SOCl 2 SOBr 2

Oltingugurt (IV) ftorid Oltingugurt (IV) oksoflorid Oltingugurt (IV) oksoxlorid Oltingugurt (IV) oksobromid

Yuqoridagi barcha molekulalarda oltingugurt atomida yolg'iz elektron juftligi lokalizatsiya qilingan, SF 4 buzilgan tetraedr (bisfenoid) shakliga ega, SOHal 2 trigonal piramidadir.

Oltingugurt (IV) ftorid rangsiz gazdir. Oltingugurt (IV) oksoxlorid (tionilxlorid, tionilxlorid) oʻtkir hidli rangsiz suyuqlikdir. Bu moddalar organik sintezda ftororganik va xlor birikmalarini olish uchun keng qo'llaniladi.

Ushbu turdagi birikmalar kislotali bo'lib, ularning suv bilan aloqasi tasdiqlanadi:

SF 4 + 3H 2 O \u003d H 2 SO 3 + 4HF; SOCl 2 + 2H 2 O \u003d H 2 SO 3 + 2HCl.

Oksidlanish darajasi +6 bo'lgan birikmalar:

SF 6 SO 2 Cl 2 SO 3 H 2 SO 4 2-

oltingugurt (VI) ftorid, oltingugurt (VI) dioksodxlorid, oltingugurt (VI) oksidi, sulfat kislota sulfat anioni

Oltingugurt geksaflorid gazsimon dielektrik sifatida ishlatiladigan rangsiz inert gazdir. SF 6 molekulasi juda nosimmetrik va oktaedr geometriyasiga ega. SO 2 Cl 2 (sulfat xlorid, oltingugurt xlorid) - gidroliz natijasida havoda bug'lanib chiqadigan rangsiz suyuqlik, organik sintezda xlorlovchi reagent sifatida ishlatiladi:

SO 2 Cl 2 + 2H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 2HCl

Oltingugurt (VI) oksidi rangsiz suyuqlikdir (bp 44,8 °C, mp 16,8 °C). Gaz holatida SO 3 monomer tuzilishga ega, suyuq holatda u asosan siklik trimerik molekulalar shaklida, qattiq holatda esa polimerdir.

Sanoatda oltingugurt trioksidi uning dioksidini katalitik oksidlash orqali olinadi:

2SO 2 + O 2 ¾® 2SO 3

Laboratoriyada SO 3 ni oleumni distillash orqali olish mumkin - oltingugurt trioksidning sulfat kislotadagi eritmasi.

SO 3 odatdagi kislotali oksid bo'lib, u suv va boshqa proton o'z ichiga olgan reagentlarni kuchli bog'laydi:

SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4; SO 3 + HF = HOSO 2 F

florosulforik (ftorsulfonik)

kislota

Sulfat kislota- H 2 SO 4 - rangsiz yog'li suyuqlik, shuning uchun pl. 10,4 °C, b.p. 340 ° S (parchalanish bilan). Suvda erkin eriydi, kuchli ikki asosli kislota. Konsentrlangan sulfat kislota kuchli oksidlovchi moddadir, ayniqsa qizdirilganda. Vodorodning o'ng tomonidagi standart elektrod potentsiallari qatoriga kiruvchi metall bo'lmagan va metallarni oksidlaydi:

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

Ko'proq faol metallar bilan o'zaro ta'sir qilish orqali sulfat kislota oltingugurt yoki vodorod sulfidiga qaytarilishi mumkin, masalan:

4Zn + 5H 2 SO 4 (konk.) = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

Sovuq konsentrlangan sulfat kislota ko'plab metallarni (temir, qo'rg'oshin, alyuminiy, xrom) ularning yuzasida zich oksid yoki tuz plyonkasi hosil bo'lganligi sababli passivlashtiradi.

Sulfat kislota ikki qator tuzlar hosil qiladi: tarkibida sulfat anioni - SO 4 2- (o'rta tuzlar) va gidrosulfat anioni - HSO 4 - (kislota tuzlari). Sulfatlar odatda suvda yaxshi eriydi, yomon eriydi BaSO 4 , SrSO 4 , PbSO 4 , Cu 2 SO 4 . Bariy xlorid eritmasiga ta'sir qilganda bariy sulfatning oq rangli nozik kristalli cho'kmasi hosil bo'ladi. sifatli reaktsiya sulfat anioniga. Bu reaksiya oltingugurtni miqdoriy aniqlashda ham qo'llaniladi.

Ba 2+ + SO 4 2- \u003d BaSO 4 ¯

Sulfat kislotaning eng muhim tuzlari quyidagilardir: Na 2 SO 4 × 10H 2 O - mirabilit, Glauber tuzi - soda va shisha ishlab chiqarishda ishlatiladi; MgSO 4 × 7H 2 O - achchiq Epsom tuzi - tibbiyotda laksatif sifatida, matolarni pardozlash, terini ko'nlash uchun ishlatiladi; CaSO 4 × 2H 2 O - gips - tibbiyot va qurilishda qo'llaniladi; CaSO 4 × 1 / 2H 2 O - alabaster - sifatida ishlatiladi qurilish materiali; CuSO 4 × 5H 2 O - mis sulfat - ishlatiladi qishloq xo'jaligi o'simliklarni qo'ziqorin kasalliklaridan himoya qilish; FeSO 4 × 7H 2 O - temir sulfat - qishloq xo'jaligida mikroo'g'it sifatida va suvni tozalashda koagulator sifatida ishlatiladi; K 2 SO 4 × Al 2 (SO 4) 3 × 24H 2 O - kaliy alum - terini ko'nlash uchun ishlatiladi.

Sanoatda sulfat kislota sintezi kontakt usuli bilan amalga oshiriladi, uning birinchi bosqichi piritni qovurishdir:

4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3

SO 3 konsentrlangan sulfat kislotada eritilsa, polisulfat kislotalarning butun qatori hosil bo'ladi. H 2 SO 4, H 2 S 2 O 7, H 2 S 3 O 10, H 2 S 4 O 13 aralashmasi havoda bug'lanib chiqadigan qalin yog'li suyuqlik - oleumdir. Oleum suv bilan suyultirilganda S-O-S ulanishlari parchalanadi va polisulfat kislotalar kerakli konsentratsiyali sulfat kislotaga aylanadi.

Pirosulfat (ikki sulfat) kislota- H 2 S 2 O 7:

Oleumdan ajralib chiqadigan rangsiz, erituvchi kristallar.

SO 3 + H 2 SO 4 \u003d H 2 S 2 O 7

Pirosulfat kislota tuzlari - pirosulfatlar (disulfatlar) gidrosulfatlarning termik parchalanishi natijasida olinadi:

KHSO 4 \u003d K 2 S 2 O 7 + H 2 O

Tiosulfat kislota- H 2 S 2 O 3 - ikkita tautomerik shaklda mavjud:

Suvli eritmalarda u beqaror va oltingugurt va SO 2 ajralib chiqishi bilan parchalanadi:

H 2 S 2 O 3 \u003d S¯ + SO 2 + H 2 O

Tiosulfat kislota tuzlari - tiosulfatlar - barqaror va oltingugurtni sulfitlarning suvli eritmalari bilan qaynatish orqali olish mumkin:

Na 2 SO 3 + S \u003d Na 2 S 2 O 3

Tiosulfatlarning xossalari oltingugurt atomlarining ikki xil oksidlanish darajasi -2 va +6 mavjudligi bilan aniqlanadi. Shunday qilib, -2 oksidlanish holatida oltingugurt mavjudligi qaytaruvchi xususiyatlarni aniqlaydi:

Na 2 SO 3 S -2 + Cl 2 + H 2 O \u003d Na 2 S +6 O 4 + S 0 + 2HCl

Natriy tiosulfat fotografiyada fiksator sifatida va analitik kimyoda yod va yod ajratuvchi moddalarni miqdoriy aniqlash uchun keng qo'llaniladi (yodometrik tahlil).

Politionik kislotalar. Polisulfat kislotalardagi tetraedral tuzilish birliklari oltingugurt atomlari orqali birlashtirilishi mumkin, natijada birikmalar hosil bo'ladi. umumiy formula H 2 S x O 6, unda x \u003d 2 - 6.

Politionik kislotalar beqaror, lekin barqaror tuzlar - politiyonatlar hosil qiladi. Masalan. natriy tetrationat natriy tiosulfatning suvli eritmasiga yod ta'sirida hosil bo'ladi:

Na 2 S 2 O 3 + I 2 = Na 2 S 4 O 6 + 2NaI

Peroksosulfat (persulfat) kislotalar. Polisulfat kislotalarning strukturaviy birliklarini bog'laydigan ko'prik rolini peroksid guruhi o'ynashi mumkin. Xuddi shu guruh monopersulfat kislotaning bir qismidir:

H 2 SO 5 - monopersulfat kislota H 2 S 2 O 8 - peroksodisulfat kislota

(karot kislotasi)

Peroksosulfat kislotalar vodorod peroksid hosil qilish uchun gidrolizlanadi:

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.

Peroksodisulfat kislota sulfat kislotaning suvli eritmasini elektroliz qilish orqali olinadi:

2HSO 4 - - 2e - \u003d H 2 S 2 O 8

Tuzlar - persulfatlar hosil qiladi. Ammoniy persulfat - (NH 4) 2 S 2 O 8 - laboratoriyada oksidlovchi vosita sifatida ishlatiladi.

Atomning birikmalardagi rasmiy zaryadi yordamchi miqdor bo'lib, u odatda kimyoda elementlarning xossalarini tavsiflashda qo'llaniladi. Bu shartli elektr zaryadi oksidlanish darajasidir. Uning ma'nosi ko'pchilik natijasida o'zgaradi kimyoviy jarayonlar. Zaryad rasmiy bo'lsa-da, u oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarida (ORD) atomlarning xossalari va xatti-harakatlarini yorqin ifodalaydi.

Oksidlanish va qaytarilish

Ilgari kimyogarlar kislorodning boshqa elementlar bilan oʻzaro taʼsirini tasvirlash uchun “oksidlanish” atamasidan foydalanganlar. Reaksiyalarning nomi kislorodning lotincha nomi - Oxygenium dan keladi. Keyinchalik ma'lum bo'ldiki, boshqa elementlar ham oksidlanadi. Bunday holda, ular tiklanadi - ular elektronlarni biriktiradilar. Har bir atom molekula hosil bo'lishi paytida uning valentlik elektron qobig'ining tuzilishini o'zgartiradi. Bunday holda, rasmiy zaryad paydo bo'ladi, uning qiymati shartli ravishda berilgan yoki qabul qilingan elektronlar soniga bog'liq. Ushbu qiymatni tavsiflash uchun ilgari ingliz kimyoviy atamasi "oksidlanish raqami" ishlatilgan, bu tarjimada "oksidlanish soni" degan ma'noni anglatadi. Uning qo'llanilishi molekulalar yoki ionlardagi bog'lovchi elektronlar yuqori elektronegativlikka (EO) ega bo'lgan atomga tegishli degan taxminga asoslanadi. O'z elektronlarini ushlab turish va ularni boshqa atomlardan tortib olish qobiliyati kuchli metall bo'lmaganlarda (galogenlar, kislorod) yaxshi ifodalangan. Kuchli metallar (natriy, kaliy, litiy, kaltsiy, boshqa gidroksidi va ishqoriy tuproq elementlari) qarama-qarshi xususiyatlarga ega.

Oksidlanish darajasini aniqlash

Oksidlanish darajasi, agar bog'lanishning hosil bo'lishida ishtirok etuvchi elektronlar to'liq elektron manfiy elementga siljigan bo'lsa, atom ega bo'ladigan zaryaddir. Molekulyar tuzilishga ega bo'lmagan moddalar mavjud (ishqoriy metall galogenidlari va boshqa birikmalar). Bunday hollarda oksidlanish darajasi ionning zaryadiga to'g'ri keladi. Shartli yoki real zaryad atomlar hozirgi holatga kelishidan oldin qanday jarayon sodir bo'lganligini ko'rsatadi. Musbat oksidlanish darajasi - atomlardan chiqarilgan elektronlarning umumiy soni. Salbiy ma'no oksidlanish darajasi olingan elektronlar soniga teng. Oksidlanish holatining o'zgarishi bilan kimyoviy element reaktsiya paytida uning atomlari bilan nima sodir bo'lishini hukm qiling (va aksincha). Moddaning rangi oksidlanish holatida qanday o'zgarishlar sodir bo'lganligini aniqlaydi. Xrom, temir va boshqa bir qator elementlarning birikmalari turli xil valentlikni namoyon qiladi.

Oksidlanish darajasining salbiy, nol va musbat qiymatlari

Oddiy moddalar bir xil EO qiymatiga ega bo'lgan kimyoviy elementlardan hosil bo'ladi. Bunday holda, bog'lovchi elektronlar barcha strukturaviy zarrachalarga teng ravishda tegishlidir. Shuning uchun, in oddiy moddalar elementlar oksidlanish darajasiga ega emas (H 0 2, O 0 2, C 0). Atomlar elektronlarni qabul qilganda yoki umumiy bulut o'z yo'nalishi bo'yicha siljiydi, minus belgisi bilan zaryadlarni yozish odatiy holdir. Masalan, F -1, O -2, C -4. Elektronlarni berish orqali atomlar haqiqiy yoki rasmiy musbat zaryad oladi. OF 2 oksidida kislorod atomi ikkita ftor atomiga bittadan elektron beradi va O +2 oksidlanish holatida bo'ladi. Molekula yoki ko'p atomli ionda ko'proq elektronegativ atomlar barcha bog'lovchi elektronlarni oladi, deb ishoniladi.

Oltingugurt turli valentlik va oksidlanish darajasini ko'rsatadigan elementdir.

Asosiy kichik guruhlarning kimyoviy elementlari ko'pincha VIII ga teng past valentlikni namoyon qiladi. Masalan, vodorod sulfid va metall sulfidlardagi oltingugurtning valentligi II ga teng. Element qo'zg'aluvchan holatda oraliq va undan yuqori valentliklar bilan xarakterlanadi, atom bir, ikki, to'rt yoki barcha olti elektrondan voz kechib, mos ravishda I, II, IV, VI valentliklarni namoyon qiladi. Xuddi shu qiymatlar, faqat minus yoki ortiqcha belgisi bilan, oltingugurtning oksidlanish darajalariga ega:

  • ftor sulfidida bitta elektron beradi: -1;
  • vodorod sulfidida eng past qiymat: -2;
  • dioksid oraliq holatida: +4;
  • trioksid, sulfat kislota va sulfatlarda: +6.

Eng yuqori oksidlanish holatida oltingugurt faqat elektronlarni qabul qiladi, eng past holatda u kuchli qaytaruvchi xususiyatga ega. S+4 atomlari sharoitga qarab birikmalarda qaytaruvchi yoki oksidlovchi moddalar vazifasini bajarishi mumkin.

Kimyoviy reaksiyalarda elektronlarning uzatilishi

Kristal hosil bo'lganda osh tuzi natriy elektronlarni ko'proq elektronegativ xlorga beradi. Elementlarning oksidlanish darajalari ionlarning zaryadlari bilan mos keladi: Na +1 Cl -1 . Elektron juftlarining sotsializatsiyasi va ko'proq elektronegativ atomga siljishi natijasida hosil bo'lgan molekulalar uchun faqat rasmiy zaryad tushunchasi qo'llaniladi. Ammo barcha birikmalar ionlardan tashkil topgan deb taxmin qilish mumkin. Keyin atomlar elektronlarni jalb qilish orqali shartli manfiy zaryadga ega bo'ladilar va berish orqali ular musbat zaryadga ega bo'ladilar. Reaktsiyalarda qancha elektron almashganligini ko'rsating. Masalan, karbonat angidrid molekulasida C +4 O - 2 2, yuqori o'ng burchakda ko'rsatilgan indeks kimyoviy belgi uglerod atomdan chiqarilgan elektronlar sonini ko'rsatadi. Bu moddadagi kislorod -2 oksidlanish darajasiga ega. O kimyoviy belgisi bilan mos keladigan indeks atomga qo'shilgan elektronlar sonidir.

Oksidlanish darajasini qanday hisoblash mumkin

Atomlar tomonidan berilgan va qo'shilgan elektronlar sonini hisoblash ko'p vaqt talab qilishi mumkin. Quyidagi qoidalar bu vazifani osonlashtiradi:

  1. Oddiy moddalarda oksidlanish darajalari nolga teng.
  2. Neytral moddadagi barcha atomlar yoki ionlarning oksidlanish yig'indisi nolga teng.
  3. Murakkab ionda barcha elementlarning oksidlanish darajalari yig'indisi butun zarrachaning zaryadiga mos kelishi kerak.
  4. Elektromanfiyroq atom salbiy oksidlanish holatiga ega bo'lib, u minus belgisi bilan yoziladi.
  5. Kamroq elektronegativ elementlar ijobiy oksidlanish darajasini oladi, ular ortiqcha belgisi bilan yoziladi.
  6. Kislorod odatda -2 oksidlanish darajasini ko'rsatadi.
  7. Vodorod uchun xarakterli qiymat: +1, metall gidridlarda topilgan: H-1.
  8. Ftor barcha elementlarning eng elektronegatividir, uning oksidlanish darajasi har doim -4 ni tashkil qiladi.
  9. Aksariyat metallar uchun oksidlanish raqamlari va valentliklari bir xil.

Oksidlanish holati va valentlik

Ko'pgina birikmalar oksidlanish-qaytarilish jarayonlari natijasida hosil bo'ladi. Elektronlarning bir elementdan ikkinchisiga o'tishi yoki siljishi ularning oksidlanish darajasi va valentligining o'zgarishiga olib keladi. Ko'pincha bu qiymatlar mos keladi. "Oksidlanish darajasi" atamasining sinonimi sifatida "elektrokimyoviy valentlik" iborasini ishlatish mumkin. Ammo istisnolar mavjud, masalan, ammoniy ionida azot tetravalentdir. Shu bilan birga, bu elementning atomi -3 oksidlanish darajasida. Organik moddalarda uglerod har doim tetravalent bo'ladi, lekin metan CH 4, chumoli spirti CH 3 OH va HCOOH kislotasidagi C atomining oksidlanish darajalari turli qiymatlarga ega: -4, -2 va +2.

Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari

Ko'p redoks tanqidiy jarayonlar sanoat, texnologiya, yashash va jonsiz tabiat: yonish, korroziya, fermentatsiya, hujayra ichidagi nafas olish, fotosintez va boshqa hodisalar.

OVR tenglamalarini tuzishda koeffitsientlar elektron balans usuli yordamida tanlanadi, unda quyidagi toifalar ishlaydi:

  • oksidlanish darajasi;
  • qaytaruvchi vosita elektronlarni beradi va oksidlanadi;
  • oksidlovchi vosita elektronlarni qabul qiladi va kamayadi;
  • berilgan elektronlar soni biriktirilganlar soniga teng bo'lishi kerak.

Atomning elektronlarni olishi uning oksidlanish darajasining pasayishiga (qaytarilishi) olib keladi. Atom tomonidan bir yoki bir nechta elektronni yo'qotish reaktsiyalar natijasida elementning oksidlanish sonining ortishi bilan birga keladi. OVR uchun suvli eritmalardagi kuchli elektrolitlar ionlari orasidan oqadigan elektron balans emas, balki yarim reaksiyalar usuli ko'proq qo'llaniladi.

Valentlik murakkab tushunchadir. Ushbu atama kimyoviy bog'lanish nazariyasining rivojlanishi bilan bir vaqtda sezilarli o'zgarishlarni boshdan kechirdi. Dastlab, valentlik atomning kimyoviy bog'lanish hosil qilish uchun ma'lum miqdordagi boshqa atomlar yoki atom guruhlarini biriktirish yoki almashtirish qobiliyatidir.

Element atomining valentligining miqdoriy o'lchovi vodorod yoki kislorod atomlarining soni edi (bu elementlar mos ravishda mono va ikki valentli deb hisoblangan), bu element EH x formulasining gidridini yoki formulaning oksidini hosil qiladi. E n O m.

Demak, NH 3 ammiak molekulasidagi azot atomining valentligi uchta, H 2 S molekulasidagi oltingugurt atomi esa ikkita, chunki vodorod atomining valentligi bitta.

Na 2 O, BaO, Al 2 O 3, SiO 2 birikmalarida natriy, bariy va kremniyning valentliklari mos ravishda 1, 2, 3 va 4 ga teng.

Valentlik tushunchasi kimyoga atom tuzilishi ma'lum bo'lgunga qadar, ya'ni 1853 yilda ingliz kimyogari Franklend tomonidan kiritilgan. Hozirgi vaqtda elementning valentligi atomlarning tashqi elektronlari soni bilan chambarchas bog'liq ekanligi aniqlandi, chunki atomlarning ichki qobig'ining elektronlari kimyoviy bog'lanishlar hosil bo'lishida ishtirok etmaydi.

Kovalent bog'lanishning elektron nazariyasida bunga ishoniladi atom valentligi boshqa atomlarning elektronlari bilan umumiy elektron juftlarni hosil qilishda ishtirok etuvchi, uning tuproqdagi yoki qo'zg'aluvchan holatidagi juftlanmagan elektronlari soni bilan belgilanadi.

Ba'zi elementlar uchun valentlik doimiy qiymatdir. Shunday qilib, barcha birikmalardagi natriy yoki kaliy bir valentli, kaltsiy, magniy va rux ikki valentli, alyuminiy uch valentli va hokazo. Lekin ko'pchilik kimyoviy elementlar o'zgaruvchan valentlikni namoyon qiladi, bu sherik elementning tabiatiga va jarayon sharoitlariga bog'liq. Shunday qilib, temir xlor bilan ikkita birikma hosil qilishi mumkin - FeCl 2 va FeCl 3, ularda temirning valentligi mos ravishda 2 va 3 ga teng.

Oksidlanish holati- kimyoviy birikmadagi elementning holatini va oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarida harakatini tavsiflovchi tushuncha; son jihatdan, oksidlanish darajasi elementga tegishli bo'lishi mumkin bo'lgan rasmiy zaryadga teng bo'lib, uning har bir bog'lanishining barcha elektronlari ko'proq elektron manfiy atomga o'tgan degan taxminga asoslanadi.

Elektromanfiylik- kimyoviy bog'lanish hosil bo'lishida atomning manfiy zaryad olish qobiliyati yoki molekuladagi atomning kimyoviy bog'lanish hosil bo'lishida ishtirok etuvchi valentlik elektronlarini jalb qilish qobiliyatining o'lchovi. Elektromanfiylik mutlaq qiymat emas va hisoblab chiqiladi turli usullar. Shuning uchun turli darsliklar va ma'lumotnomalarda berilgan elektronegativlik qiymatlari farq qilishi mumkin.

2-jadvalda Sanderson shkalasi bo'yicha ba'zi kimyoviy elementlarning elektr manfiyligi, 3-jadvalda esa Pauling shkalasi bo'yicha elementlarning elektr manfiyligi ko'rsatilgan.

Elektromanfiylik qiymati mos keladigan element belgisi ostida berilgan. Atomning elektron manfiyligining raqamli qiymati qanchalik katta bo'lsa, element shunchalik elektronegativ bo'ladi. Eng elektromanfiy ftor atomi, eng kam elektronegativi rubidiy atomidir. Ikki xil kimyoviy element atomlari tomonidan hosil qilingan molekulada rasmiy manfiy zaryad elektronegativligining raqamli qiymati yuqoriroq bo'lgan atomda bo'ladi. Shunday qilib, oltingugurt dioksidi molekulasida SO 2 oltingugurt atomining elektr manfiyligi 2,5 ga, kislorod atomining elektr manfiyligi esa kattaroq - 3,5 ga teng. Shuning uchun manfiy zaryad kislorod atomida, musbat zaryad esa oltingugurt atomida bo'ladi.

Ammiak NH 3 molekulasida azot atomining elektron manfiylik qiymati 3,0 ga, vodorodniki esa 2,1 ga teng. Shuning uchun azot atomi manfiy zaryadga, vodorod atomi esa musbat zaryadga ega bo'ladi.

Elektromanfiylikning umumiy tendentsiyalarini aniq bilishingiz kerak. Har qanday kimyoviy elementning atomi tashqi elektron qatlamining barqaror konfiguratsiyasiga - inert gazning oktet qobig'iga ega bo'lganligi sababli, davrdagi elementlarning elektron manfiyligi ortadi, guruhda esa atom sonining ortishi bilan elektron manfiylik odatda kamayadi. elementdan. Shuning uchun, masalan, oltingugurt fosfor va kremniyga qaraganda ko'proq, uglerod esa kremniyga qaraganda ko'proq elektronegativdir.

Ikki nometalldan tashkil topgan birikmalar uchun formulalar tuzilganda, ularning elektron manfiyligi har doim o'ng tomonga joylashtiriladi: PCl 3, NO 2. Ushbu qoidaga ba'zi tarixiy istisnolar mavjud, masalan, NH 3 , PH 3 , va hokazo.

Oksidlanish holati odatda element belgisi ustida joylashgan arab raqami (raqam oldidagi belgi bilan) bilan ko'rsatiladi, masalan:

Kimyoviy birikmalardagi atomlarning oksidlanish darajasini aniqlash uchun quyidagi qoidalarga amal qilinadi:

  1. Oddiy moddalardagi elementlarning oksidlanish darajasi nolga teng.
  2. Molekuladagi atomlarning oksidlanish darajalarining algebraik yig'indisi nolga teng.
  3. Murakkablardagi kislorod asosan -2 oksidlanish darajasini ko'rsatadi (kislorod ftorida OF 2 + 2, M 2 O 2 -1 kabi metall peroksidlarda).
  4. Gidridlar bundan mustasno, birikmalardagi vodorod +1 oksidlanish darajasini ko'rsatadi faol metallar, masalan, vodorodning oksidlanish darajasi -1 bo'lgan ishqoriy yoki ishqoriy tuproq.
  5. Monatomik ionlar uchun oksidlanish darajasi ionning zaryadiga teng, masalan: K + - +1, Ba 2+ - +2, Br - - -1, S 2- - -2 va boshqalar.
  6. Kovalent qutbli bog'lanishga ega bo'lgan birikmalarda ko'proq elektron manfiy atomning oksidlanish darajasi minus belgisiga, kamroq elektron manfiy atomning esa ortiqcha belgisiga ega.
  7. DA organik birikmalar vodorodning oksidlanish darajasi +1 ga teng.

Keling, yuqoridagi qoidalarni bir nechta misollar bilan ko'rsatamiz.

1-misol Kaliy K 2 O, selen SeO 3 va temir Fe 3 O 4 oksidlaridagi elementlarning oksidlanish darajasini aniqlang.

Kaliy oksidi K 2 O. Molekuladagi atomlarning oksidlanish darajalarining algebraik yig'indisi nolga teng. Oksidlardagi kislorodning oksidlanish darajasi -2 ga teng. Uning oksididagi kaliyning oksidlanish darajasini n, keyin 2n + (–2) = 0 yoki 2n = 2, demak, n = +1, ya'ni kaliyning oksidlanish darajasi +1 deb belgilaymiz.

Selen oksidi SeO 3. SeO 3 molekulasi elektr jihatdan neytraldir. Uchta kislorod atomining umumiy manfiy zaryadi -2 × 3 = -6. Shuning uchun bu manfiy zaryadni nolga tenglashtirish uchun selenning oksidlanish darajasi +6 bo'lishi kerak.

Fe 3 O 4 molekulasi elektr neytral. To'rt kislorod atomining umumiy manfiy zaryadi -2 × 4 = -8. Ushbu manfiy zaryadni tenglashtirish uchun uchta temir atomidagi umumiy musbat zaryad +8 bo'lishi kerak. Shuning uchun bitta temir atomi 8/3 = +8/3 zaryadga ega bo'lishi kerak.

Shuni ta'kidlash kerakki, birikmadagi elementning oksidlanish darajasi bo'lishi mumkin kasr son. Bunday kasr oksidlanish darajalari kimyoviy birikmadagi bog'lanishni tushuntirishda ma'noga ega emas, lekin oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari uchun tenglamalarni shakllantirish uchun ishlatilishi mumkin.

2-misol NaClO 3, K 2 Cr 2 O 7 birikmalaridagi elementlarning oksidlanish darajasini aniqlang.

NaClO 3 molekulasi elektr neytraldir. Natriyning oksidlanish darajasi +1, kislorodning oksidlanish darajasi -2. Xlorning oksidlanish darajasini n, keyin +1 + n + 3 × (–2) = 0, yoki +1 + n – 6 = 0, yoki n – 5 = 0, demak, n = +5 deb belgilaymiz. Shunday qilib, xlorning oksidlanish darajasi +5 ga teng.

K 2 Cr 2 O 7 molekulasi elektr neytraldir. Kaliyning oksidlanish darajasi +1, kislorodning oksidlanish darajasi -2. Xromning oksidlanish darajasini n deb belgilaymiz, keyin 2 × 1 + 2n + 7 × (–2) = 0, yoki +2 + 2n – 14 = 0, yoki 2n – 12 = 0, 2n = 12, demak n. = +6. Shunday qilib, xromning oksidlanish darajasi +6 ga teng.

3-misol SO 4 2– sulfat ionidagi oltingugurtning oksidlanish darajalarini aniqlaymiz. SO 4 2– ioni –2 zaryadga ega. Kislorodning oksidlanish darajasi -2 ga teng. Oltingugurtning oksidlanish darajasini n, keyin n + 4 × (–2) = –2 yoki n – 8 = –2 yoki n = –2 – (–8), demak, n = +6 deb belgilaymiz. Shunday qilib, oltingugurtning oksidlanish darajasi +6 ga teng.

Shuni esda tutish kerakki, oksidlanish darajasi ba'zan berilgan elementning valentligiga teng emas.

Masalan, ammiak molekulasi NH 3 yoki gidrazin molekulasi N 2 H 4 tarkibidagi azot atomining oksidlanish darajalari mos ravishda -3 va -2 ga teng, bu birikmalarda azotning valentligi uchtaga teng.

Asosiy kichik guruhlarning elementlari uchun maksimal ijobiy oksidlanish darajasi, qoida tariqasida, guruh soniga teng (istisnolar: kislorod, ftor va boshqa ba'zi elementlar).

Maksimal salbiy oksidlanish darajasi 8 - guruh raqami.

Trening vazifalari

1. Qaysi birikmada fosforning oksidlanish darajasi +5 ga teng?

1) HPO 3
2) H3PO3
3) Li 3 P
4) AlP

2. Qaysi birikma fosforning oksidlanish darajasi -3 ga ega?

1) HPO 3
2) H3PO3
3) Li3PO4
4) AlP

3. Qaysi birikmada azotning oksidlanish darajasi +4 ga teng?

1) HNO2
2) N 2 O 4
3) N 2 O
4) HNO3

4. Qaysi birikmada azotning oksidlanish soni -2 ga teng?

1) NH3
2) N 2 H 4
3) N 2 O 5
4) HNO2

5. Qaysi birikmada oltingugurtning oksidlanish darajasi +2 ga teng?

1) Na 2 SO 3
2) SO2
3) SCl2
4) H2SO4

6. Qaysi birikmada oltingugurtning oksidlanish darajasi +6 ga teng?

1) Na 2 SO 3
2) SO3
3) SCl2
4) H2SO3

7. Formulalari CrBr 2, K 2 Cr 2 O 7, Na 2 CrO 4 bo'lgan moddalarda, mos ravishda, xromning oksidlanish darajasi.

1) +2, +3, +6
2) +3, +6, +6
3) +2, +6, +5
4) +2, +6, +6

8. Kimyoviy elementning minimal salbiy oksidlanish darajasi odatda tengdir

1) davr raqami
3) tashqi elektron qatlami tugagunga qadar etishmayotgan elektronlar soni

9. Asosiy kichik guruhlarda joylashgan kimyoviy elementlarning maksimal ijobiy oksidlanish darajasi odatda tengdir

1) davr raqami
2) kimyoviy elementning seriya raqami
3) guruh raqami
4) umumiy soni elementdagi elektronlar

10. Fosfor birikmada maksimal musbat oksidlanish holatini ko'rsatadi

1) HPO 3
2) H3PO3
3) Na 3 P
4) Ca 3 P 2

11. Fosfor birikmadagi eng past oksidlanish darajasini ko'rsatadi

1) HPO 3
2) H3PO3
3) Na3PO4
4) Ca 3 P 2

12. Kation va anionning bir qismi bo'lgan ammoniy nitritdagi azot atomlari mos ravishda oksidlanish darajasini ko'rsatadi.

1) –3, +3
2) –3, +5
3) +3, –3
4) +3, +5

13. Vodorod periksdagi kislorodning valentligi va oksidlanish darajasi mos ravishda

1) II, -2
2) II, -1
3) I, +4
4) III, -2

14. Pirit FeS2 tarkibidagi oltingugurtning valentlik va oksidlanish darajasi mos ravishda:

1) IV, +5
2) II, -1
3) II, +6
4) III, +4

15. Ammoniy bromiddagi azot atomining valentlik va oksidlanish darajasi mos ravishda:

1) IV, -3
2) III, +3
3) IV, -2
4) III, +4

16. Uglerod atomi ko'rsatadi salbiy kuch bilan birga oksidlanish

1) kislorod
2) natriy
3) ftor
4) xlor

17. Uning birikmalarida doimiy oksidlanish darajasi namoyon bo'ladi

1) stronsiy
2) temir
3) oltingugurt
4) xlor

18. Ularning birikmalarida +3 oksidlanish darajasi namoyon bo'lishi mumkin

1) xlor va ftor
2) fosfor va xlor
3) uglerod va oltingugurt
4) kislorod va vodorod

19. Ularning birikmalarida +4 oksidlanish darajasi namoyon bo'lishi mumkin

1) uglerod va vodorod
2) uglerod va fosfor
3) uglerod va kaltsiy
4) azot va oltingugurt

20. Uning birikmalarida guruh soniga teng oksidlanish darajasi namoyon bo'ladi

1) xlor
2) temir
3) kislorod
4) ftor

Savollaringiz bormi?

Xato haqida xabar bering

Tahririyatimizga yuboriladigan matn: