Чтобы определить степени окисления элементов в химических соединениях, нужно помнить несколько правил:
- Степень окисления элемента в простом веществе равна 0.
- Степень окисления водорода обычно равна +1, а кислорода -2, за исключением некоторых случаев.
- Сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю для нейтральных соединений и равна заряду иона для ионов.
Теперь давайте рассмотрим каждое из веществ по порядку:
- KMnO4 (перманганат калия)
- Калий (K) имеет степень окисления +1.
- Кислород (O) имеет степень окисления -2. В соединении 4 атома кислорода, значит их вклад -8.
- Обозначим степень окисления марганца (Mn) как x. Сумма всех степеней окисления равна 0: +1 + x + (-8) = 0.
- Решая уравнение: x - 7 = 0, получаем x = +7.
- Таким образом, степени окисления: K = +1, Mn = +7, O = -2.
- CuO (оксид меди)
- Кислород (O) имеет степень окисления -2.
- Обозначим степень окисления меди (Cu) как y. Сумма степеней окисления: y + (-2) = 0.
- Решая уравнение: y - 2 = 0, получаем y = +2.
- Таким образом, степени окисления: Cu = +2, O = -2.
- Cl2 (хлор в элементарном состоянии)
- Поскольку это простое вещество, степень окисления каждого атома хлора (Cl) равна 0.
- Таким образом, степени окисления: Cl = 0.
- Fe2O3 (оксид железа(III))
- Кислород (O) имеет степень окисления -2. В соединении 3 атома кислорода, значит их вклад -6.
- Обозначим степень окисления железа (Fe) как z. Сумма степеней окисления: 2z + (-6) = 0.
- Решая уравнение: 2z - 6 = 0, получаем z = +3.
- Таким образом, степени окисления: Fe = +3, O = -2.
- HNO3 (азотная кислота)
- Водород (H) имеет степень окисления +1.
- Кислород (O) имеет степень окисления -2. В соединении 3 атома кислорода, значит их вклад -6.
- Обозначим степень окисления азота (N) как w. Сумма степеней окисления: +1 + w + (-6) = 0.
- Решая уравнение: w - 5 = 0, получаем w = +5.
- Таким образом, степени окисления: H = +1, N = +5, O = -2.
Итак, мы определили степени окисления для всех элементов в указанных веществах:
- KMnO4: K = +1, Mn = +7, O = -2
- CuO: Cu = +2, O = -2
- Cl2: Cl = 0
- Fe2O3: Fe = +3, O = -2
- HNO3: H = +1, N = +5, O = -2