Чтобы определить степень окисления (СО) азота в различных соединениях, необходимо использовать несколько правил. Давайте рассмотрим каждое из веществ по отдельности.
Правила для определения степени окисления:
- Степень окисления атома в элементе равна 0.
- Степень окисления водорода обычно равна +1.
- Степень окисления кислорода обычно равна -2.
- Сумма степеней окисления всех атомов в нейтральном соединении равна 0.
- В ионах сумма степеней окисления равна заряду иона.
Теперь давайте определим степень окисления азота в каждом из указанных соединений:
- NH3 (аммиак):
- СО водорода = +1 (3 водорода, значит +3).
- Сумма СО = 0, следовательно, СО азота = 0 - 3 = -3.
- СО азота в NH3 = -3.
- NO2 (диоксид азота):
- СО кислорода = -2 (2 кислорода, значит -4).
- Сумма СО = 0, следовательно, СО азота = 0 - (-4) = +4.
- СО азота в NO2 = +4.
- KNO3 (нитрат калия):
- СО калия = +1.
- СО кислорода = -2 (3 кислорода, значит -6).
- Сумма СО = 0, следовательно, СО азота = 0 - 1 + 6 = +5.
- СО азота в KNO3 = +5.
- N2O4 (тетратоксид азота):
- СО кислорода = -2 (4 кислорода, значит -8).
- Сумма СО = 0, следовательно, СО азота = 0 - (-8) = +8 (но у нас 2 атома азота, значит, +8/2 = +4).
- СО азота в N2O4 = +4.
- KNO2 (нитрит калия):
- СО калия = +1.
- СО кислорода = -2 (2 кислорода, значит -4).
- Сумма СО = 0, следовательно, СО азота = 0 - 1 + 4 = +3.
- СО азота в KNO2 = +3.
- NH4Cl (хлорид аммония):
- СО водорода = +1 (4 водорода, значит +4).
- СО хлора = -1.
- Сумма СО = 0, следовательно, СО азота = 0 - 4 + 1 = -3.
- СО азота в NH4Cl = -3.
- N2 (азот):
- СО в элементе = 0.
- СО азота в N2 = 0.
- N2O (оксид азота(I)):
- СО кислорода = -2.
- Сумма СО = 0, следовательно, СО азота = 0 - (-2) = +2 (но у нас 2 атома азота, значит +2/2 = +1).
- СО азота в N2O = +1.
- NH3 (аммиак) - уже рассматривалось:
- NHO3 (азотная кислота):
- СО водорода = +1.
- СО кислорода = -2 (3 кислорода, значит -6).
- Сумма СО = 0, следовательно, СО азота = 0 - 1 + 6 = +5.
- СО азота в NHO3 = +5.
- NHO2 (азотистая кислота):
- СО водорода = +1.
- СО кислорода = -2 (2 кислорода, значит -4).
- Сумма СО = 0, следовательно, СО азота = 0 - 1 + 4 = +3.
- СО азота в NHO2 = +3.
- NO2 (диоксид азота) - уже рассматривалось:
Таким образом, мы определили степени окисления азота в различных соединениях:
- NH3: -3
- NO2: +4
- KNO3: +5
- N2O4: +4
- KNO2: +3
- NH4Cl: -3
- N2: 0
- N2O: +1
- NHO3: +5
- NHO2: +3