Степень окисления
Степень окисления (с. о.) — условный заряд атома в соединении, если считать все связи ионными; записывают над символом со знаком впереди: \(\ce{\overset{+2}{Ca}\overset{-1}{Cl}2}\).
| Правило | Примеры |
|---|---|
| Степень окисления простого вещества равна 0 | \(\ce{O2}\), \(\ce{Fe}\), \(\ce{H2}\), \(\ce{S}\) |
| Фтор всегда −1; степень окисления кислорода −2 (кроме \(\ce{OF2}\) +2 и пероксидов \(\ce{H2O2}\) −1) | \(\ce{H2\overset{-2}{O}}\), \(\ce{H2\overset{-1}{O}2}\) |
| Степень окисления водорода +1 (в гидридах металлов −1) | \(\ce{\overset{+1}{H}Cl}\), \(\ce{Na\overset{-1}{H}}\), \(\ce{CaH2}\) |
| Металлы всегда положительны: щелочные +1, IIA и \(\ce{Zn}\) +2, \(\ce{Al}\) +3 | \(\ce{\overset{+1}{Na}}\), \(\ce{\overset{+2}{Mg}}\), \(\ce{\overset{+3}{Al}}\) |
| Сумма с. о. всех атомов в соединении равна 0, в ионе — заряду иона | \(\ce{H2SO4}\): \(2 \cdot (+1) + x + 4 \cdot (-2) = 0\), \(x = +6\); \(\ce{KMnO4}\) → \(\ce{Mn}\) +7; \(\ce{NH3}\) и \(\ce{NH4+}\) → \(\ce{N}\) −3; \(\ce{NO3-}\) → \(\ce{N}\) +5 |
Высшая степень окисления = +номер группы (\(\ce{S}\) +6, \(\ce{N}\) +5, \(\ce{Cl}\) +7; исключения \(\ce{O}\), \(\ce{F}\), \(\ce{Cu}\), \(\ce{Ag}\), \(\ce{Au}\)); низшая степень окисления неметалла = номер группы − 8 (\(\ce{S}\) −2, \(\ce{N}\) −3, \(\ce{Cl}\) −1). В соединении отрицательную с. о. имеет более электроотрицательный элемент. Электроотрицательность — способность атома оттягивать к себе электроны связи; ряд по убыванию:
Лайфхак. Степень окисления в сложном ионе находят как неизвестное в уравнении: сумма всех с. о. равна заряду иона. В \(\ce{Cr2O7^{2-}}\): \(2x + 7 \cdot (-2) = -2\), \(x = +6\). Начинайте с «надёжных» элементов: \(\ce{H}\) +1, \(\ce{O}\) −2, щелочные металлы +1.
Ловушка ОГЭ. В \(\ce{NH3}\) и \(\ce{NH4+}\) у азота с. о. −3, в \(\ce{HNO2}\) +3, в \(\ce{NO2}\) +4, в \(\ce{HNO3}\) +5 — в одном задании азот может встретиться в разных степенях окисления. В гидридах металлов (\(\ce{NaH}\), \(\ce{CaH2}\)) водород −1, а в пероксидах кислород −1.
Интересный факт. Самая высокая известная степень окисления — +9: её обнаружили в 2014 году у иридия в частице \(\ce{IrO4+}\). А самая низкая у неметаллов — −4, как у углерода в метане \(\ce{CH4}\) и у кремния в силане \(\ce{SiH4}\).
Как это спрашивают на ОГЭ. Задание 4 — выбрать два вещества, в которых элемент проявляет одинаковую валентность (или степень окисления), или установить соответствие «формула — степень окисления»; в задании 20 без верных с. о. не составить электронный баланс.
| Правило | Примеры |
|---|---|
| Степень окисления водорода +1 (в гидридах металлов −1) | \(\ce{\overset{+1}{H}Cl}\), \(\ce{Na\overset{-1}{H}}\), \(\ce{CaH2}\) |
Закрепите теорию: 6 терминов с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.
Пройти урок arrow_forward