Степень окисления (или валентность) элемента в соединении – это условный заряд атома, который он имеет в результате потери или приобретения электронов при образовании химических соединений. Для определения степеней окисления необходимо учитывать правила, которые помогают установить, как распределяются электроны между атомами в молекуле. Далее приведены степени окисления для указанных соединений:
- Fe2O3 (оксид железа(III)):
- Кислород имеет степень окисления -2.
- Общая степень окисления для трех атомов кислорода: 3 * (-2) = -6.
- Для двух атомов железа: 2x + (-6) = 0, где x – степень окисления железа.
- Решая уравнение, получаем x = +3. Таким образом, степень окисления железа +3.
- FeO (оксид железа(II)):
- Кислород имеет степень окисления -2.
- Для одного атома железа: x + (-2) = 0.
- Решая уравнение, получаем x = +2. Степень окисления железа +2.
- FeCl3 (хлорид железа(III)):
- Хлор имеет степень окисления -1.
- Для трех атомов хлора: 3 * (-1) = -3.
- Для одного атома железа: x + (-3) = 0.
- Решая уравнение, получаем x = +3. Степень окисления железа +3.
- FeS (сульфид железа(II)):
- Сера обычно имеет степень окисления -2.
- Для одного атома железа: x + (-2) = 0.
- Решая уравнение, получаем x = +2. Степень окисления железа +2.
- K2FeO4 (калий феррат):
- Калий имеет степень окисления +1.
- Для двух атомов калия: 2 * (+1) = +2.
- Кислород имеет степень окисления -2, для четырех атомов: 4 * (-2) = -8.
- Для железа: 2 + x + (-8) = 0.
- Решая уравнение, получаем x = +6. Степень окисления железа +6.
- CO (оксид углерода):
- Кислород имеет степень окисления -2.
- Для одного атома углерода: x + (-2) = 0.
- Решая уравнение, получаем x = +2. Степень окисления углерода +2.
- CO2 (углекислый газ):
- Кислород имеет степень окисления -2, для двух атомов: 2 * (-2) = -4.
- Для одного атома углерода: x + (-4) = 0.
- Решая уравнение, получаем x = +4. Степень окисления углерода +4.
- CH4 (метан):
- Водород имеет степень окисления +1.
- Для четырех атомов водорода: 4 * (+1) = +4.
- Для одного атома углерода: x + 4 = 0.
- Решая уравнение, получаем x = -4. Степень окисления углерода -4.
- Al4C3 (алюминий карбид):
- Алюминий имеет степень окисления +3.
- Для четырех атомов алюминия: 4 * (+3) = +12.
- Углерод в этом соединении имеет степень окисления -4.
- Для трех атомов углерода: 3 * (-4) = -12.
- Таким образом, степени окисления: алюминий +3, углерод -4.
- CaCO3 (кальций карбонат):
- Кальций имеет степень окисления +2.
- Кислород имеет степень окисления -2, для трех атомов: 3 * (-2) = -6.
- Углерод в карбонате обычно имеет степень окисления +4.
- Таким образом, для кальция: +2, для углерода: +4, для кислорода: -2.
Таким образом, мы определили степени окисления для всех указанных соединений, основываясь на правилах определения валентности элементов и их взаимодействия в молекулах.