Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe wordt de oxidatietoestand van overgangsmetaal bepaald uit chemische formule?

Hier is een uitsplitsing van het bepalen van de oxidatietoestand van een overgangsmetaal uit een chemische formule:

1. Begrijp oxidatietoestanden

* Definitie: Oxidatietoestand (of oxidatienummer) is een hypothetische lading die een atoom zou hebben als al zijn obligaties 100% ionisch zouden zijn.

* regels:

* De oxidatietoestand van een vrij element (zoals NA, CL2, enz.) Is altijd 0.

* De som van oxidatietoestanden in een neutrale verbinding moet gelijk zijn aan 0.

* De som van oxidatietoestanden in een polyatomisch ion moet gelijk zijn aan de lading van het ion.

* Groep 1 metalen hebben een +1 oxidatietoestand.

* Groep 2 metalen hebben een +2 oxidatietoestand.

* Halogenen (groep 17) hebben meestal een -1 oxidatietoestand (behalve in verbindingen met zuurstof).

* Zuurstof heeft meestal een -2 oxidatietoestand (behalve in peroxiden, waar het -1 is).

2. Identificeer het overgangsmetaal

Overgangsmetalen worden gevonden in het D-blok van de periodiek systeem. Ze kunnen meerdere oxidatietoestanden hebben.

3. Analyseer de chemische formule

* Identificeer andere elementen: Bepaal de oxidatietoestanden van de andere elementen in de verbinding met behulp van de bovenstaande regels.

* Gebruik de som van oxidatietoestanden regel:

* Voor een neutrale verbinding:de som van de oxidatietoestanden van alle elementen moet nul gelijk zijn.

* Voor een polyatomisch ion:de som van de oxidatietoestanden van alle elementen moet gelijk zijn aan de lading van het ion.

4. Los voor de oxidatietoestand van het overgangsmetaal

Laat 'x' de oxidatietoestand van het overgangsmetaal vertegenwoordigen. Een vergelijking instellen:

(x * Aantal overgangsmetaalatomen) + (som van oxidatietoestanden van andere elementen) =0 (voor een neutrale verbinding)

OF

(x * aantal overgangsmetaalatomen) + (som van oxidatietoestanden van andere elementen) =lading van het ion (voor een polyatomisch ion)

Voorbeeld:bepaal de oxidatietoestand van ijzer in Fe2O3.

1. Identificeer het overgangsmetaal: IJzer (Fe)

2. Andere elementen: Zuurstof (O) heeft een oxidatietoestand van -2.

3. Stel de vergelijking in: (2 * x) + (3 * -2) =0

4. Oplossen voor x: 2x - 6 =0, 2x =6, x =+3

Daarom is de oxidatietoestand van ijzer in Fe2O3 +3.

belangrijke opmerkingen:

* Sommige overgangsmetalen hebben gemeenschappelijke oxidatietoestanden, maar het is altijd het beste om de regels te gebruiken om ze te berekenen.

* Soms kunnen overgangsmetalen meer dan één oxidatietoestand in dezelfde verbinding vertonen (bijvoorbeeld in gemengde valentieverbindingen). Deze gevallen vereisen meer complexe overwegingen.