Заттың тотығу санын есептеңіз

Вызшақ: Зат мөлшері. Моль. Авогадро саны. 8 сынып.

Мазмұны

Басу үшін
2-ден 1-бөлім: Химиялық ережелер негізінде тотығу сандарын беру
2-ден 2-бөлім: Тотығу сандарының ережелерсіз атомдарға сандар беру
Кеңестер
Қажеттіліктер

Химияда «тотығу» және «тотықсыздану» терминдері сәйкесінше атом (немесе атомдар тобы) электрондарды жоғалтатын немесе көбейтетін реакцияларды білдіреді. Тотығу сандары дегеніміз - химиктерге қанша электронды ығыстыруға болатындығын және реакция кезінде реакцияға түскен заттардың тотығып немесе азаятындығын бақылауға көмектесу үшін атомдарға (немесе атомдар топтарына) берілген сандар. Тотығу сандарын атомдарға беру процесі атомдардың заряды мен олар қатысатын молекулалардың химиялық құрамына байланысты өте қарапайымнан күрделіге дейін өзгеруі мүмкін. Заттарды күрделендіру үшін кейбір атомдарда бірнеше тотығу сандары болуы мүмкін. Бақытымызға орай, тотығу сандарын тағайындау нақты анықталған, оңай орындалатын ережелермен басқарылады, бірақ химия мен алгебра туралы негізгі түсінік бұл ережелерді қолдануды едәуір жеңілдетеді.

Басу үшін

2-ден 1-бөлім: Химиялық ережелер негізінде тотығу сандарын беру

Қарастырылып отырған заттың элементарлы екенін анықтаңыз. Еркін, байланыспаған атомдардың әрқашан тотығу саны 0-ге тең. Бұл бір атомнан тұратын атомдар үшін де, элементтік формасы диатомдық немесе полиатомдық атомдар үшін де дұрыс.
- Мысалы, Al_(-тер) және Cl₂ екеуінде де тотығу саны 0-ге тең, өйткені олар күрделі атомдар емес.
- Күкірт өзінің қарапайым түрінде екенін ескеріңіз.₈ (сегізкүкірт), тұрақты емес болғанымен, тотығу саны 0-ге тең.
Қарастырылып отырған зат ион екенін анықтаңыз. Иондардың тотығу сандары олардың зарядына тең. Бұл байланыспаған иондарға, сондай-ақ құрамды ионға кіретін иондарға қатысты.
- Мысалы, Cl ионының тотығу саны -1-ге тең.
- Cl ионы әлі бар NaCl қосылысының бөлігі болған кезде -1 тотығу саны. Na ионының анықтамасы бойынша +1 заряды болғандықтан, Cl ионының заряды -1 болатынын білеміз, сондықтан тотығу саны әлі де -1 болады.
Металл иондары жағдайында бірнеше рет тотығу сандары мүмкін екенін есте ұстаған жөн. Көптеген металдар бірнеше қонуға ие болуы мүмкін. Мысалы, металл темір (Fe) +2 немесе +3 заряды бар ион бола алады. металл иондарының зарядын (және, демек, олардың тотығу сандарын) құрамына кіретін басқа атомдардың зарядына қатысты немесе мәтін түрінде жазған кезде рим цифрларымен белгілеу арқылы анықтауға болады (мысалы сөйлем: «Темір (III) ионының заряды +3.»).
- Мысалы, құрамында алюминий ионы бар қосылысты егжей-тегжейлі қарастырайық. AlCl қосылысы₃ заряды бар. Қосылыстың құрамында Cl иондарының заряды -1 және 3 Cl иондары болатынын білгендіктен, Al-ионының заряды +3 болуы керек, сондықтан барлық иондардың заряды Is 0. Сонымен, Al тотығу саны +3.
Оттегіне -2 тотығу санын беріңіз (қоспағанда). Жылы дерлік барлық жағдайда оттегі атомдарының -2 тотығу саны болады. Бұл ереженің бірнеше ерекшеліктері бар:
- Оттегі элементтік күйде болған кезде (О₂), онда тотығу саны 0-ге тең, бұл барлық элементар атомдарға қатысты.
- Оттегі оның бөлігі болған кезде пероксид, онда тотығу саны -1 болады. Пероксидтер - бұл оттегі-оттегі байланысы бар қосылыстар класы (немесе анион О пероксиді)₂). Мысалы, H молекуласында₂O₂ (сутегі асқын тотығы), оттегінің тотығу саны (және заряды) -1-ге тең.Сондай-ақ, оттегі супероксидтің бөлігі болған кезде тотығу саны -0,5 құрайды.
- Оттегі фтормен байланысқан кезде тотығу саны +2 болады. Қосымша ақпарат алу үшін фтор ережесін қараңыз. Мен жоқ₂Ф.₂) бұл +1.
Сутекке +1 тотығу санын беріңіз (ерекшеліктерсіз). Оттегі сияқты сутектің тотығу саны ерекше жағдайларға байланысты. Әдетте сутектің тотығу саны +1 (элементтік формадан басқа, H) бар.₂). Бірақ будандар деп аталатын арнайы қосылысқа қатысты сутектің тотығу саны -1-ге тең.
- Мысалы, Н₂О, сутектің тотығу саны +1 болатынын білеміз, өйткені оттегінің заряды -2, ал жалпы заряды нөлге ие қосылыс жасау үшін бізге 2 +1 заряд қажет. Бірақ NaH натрий гидридінің затымен сутектің тотығу саны -1 болады, өйткені Na ионының заряды +1, ал 0 қосылыстың жалпы зарядын жасау үшін сутектің заряды (демек тотығу саны) -1.
Фтор әрқашан тотығу саны -1. Жоғарыда көрсетілгендей, белгілі бір элементтердің тотығу сандары әртүрлі факторларға байланысты өзгеруі мүмкін (металл иондары, пероксидтердегі оттегі атомдары және т.б.). Ал фтордың тотығу саны -1-ге тең, ол ешқашан өзгермейді. Себебі, фтор - бұл ең негативті элемент, немесе басқаша айтқанда, бұл электроннан бас тартуға дайын емес және электронды басқа атомдардан алуы ықтимал элемент. Демек, тотығу саны өзгермейді.
Қосылыстағы тотығу сандары қосылыстың зарядына тең. Қосылыстағы барлық атомдардың тотығу сандары сол қосылыстың зарядына тең. Мысалы, егер қосылыстың заряды болмаса, онда барлық тотығу сандарының қосындысы нөлге тең болады; егер қосылыс заряды -1 болатын полиатомдық ион болса, онда тотығу сандары қосылған жағдайда -1 және т.б.
- Бұл сіздің жауабыңызды тексерудің жақсы әдісі - егер қосылыстың тотығу сандары қосылып, осы қосылыстың зарядына тең келмесе, онда сіз қателескеніңізді білесіз.

2-ден 2-бөлім: Тотығу сандарының ережелерсіз атомдарға сандар беру

Тотығу санының ережелері жоқ атомдарды табыңыз. Кейбір атомдар тотығу сандарын табу ережелерін сақтамайды. Егер атом жоғарыда аталған ережелерге сәйкес келмесе және сіз оның заряды қандай екеніне сенімді болмасаңыз (мысалы, егер ол жеке заряд белгісіз болуы үшін үлкен қосылыстың бөлігі болса), сіз сол атомның тотығу санын таба аласыз жою. Алдымен сіз қосылыстың басқа атомдарының тотығуының қандай екенін анықтайсыз. Содан кейін қосылыстың жалпы зарядына сүйене отырып, теңдеудегі белгісіздің қосындысын шешесіз.
- Мысалы, Na қосылысында₂СО₄, күкірттің (S) заряды белгісіз - бұл оның қарапайым түрінде емес, сондықтан 0 емес, бірақ біз білетін нәрсе. Бұл тотығу санын алгебралық түрде анықтау үшін осы әдісті қолдануға жақсы үміткер.
Қосылыстағы басқа элементтердің белгілі тотығу сандарын анықтаңыз. Тотығу санын тағайындау ережелерін қолдана отырып, қосылыстағы басқа атомдарда қандай тотығу сандары бар екенін анықтаймыз. O, H және т.б. сияқты ерекшеліктер туралы біліңіз.
- На₂СО₄, біз өз ережелер жиынтығымызға сүйене отырып, Na ионының +1 зарядының (және, демек, тотығу санының) болатынын және оттегі атомдарының -2 тотығу сандарына ие екенін білеміз.
Әр атомның санын тотығу санына көбейт. Енді біз белгісізден басқа барлық атомдардың тотығу сандарын білетін болсақ, бұл атомдардың кейбіреулері бірнеше рет пайда болуы мүмкін екенін ескеруіміз керек болады. Әрбір коэффициентті (қосылыстағы атом белгісінен кейін индекс түрінде жазылған) тотығу санына көбейтіңіз.
- На туралы айтатын болсақ₂СО₄, бізде 2 Na атомы және 4 O атомы бар екенін білеміз. Енді Na, 2 тотығу санын алу үшін келесі есепті 2 × +1 жасаймыз және O, -8 тотығу санын 4 × -2 көбейтеміз.
Нәтижелерді қосыңыз. Осы көбейтудің нәтижелерін қосқанда қосылыстың тотығу саны шығады, жоқ белгісіз атомның тотығу санын ескере отырып.
- Біздің мысалда Na₂СО₄, -6 алу үшін -8-ге 2 қосамыз.
Қосылыстың заряды негізінде белгісіз тотығу санын есептеңіз. Сізде қарапайым алгебраның көмегімен белгісіз тотығу санын табу үшін барлық мәліметтер бар. Біз теңдеуді және қосылыстың зарядын қосқандағы алдыңғы қадамның жауабын қолданамыз. Басқа сөздермен айтқанда: (Белгісіз тотығу сандарының қосындысы) + (сіз білгіңіз келетін белгісіз тотығу саны) = (қосылыстың заряды).
- Na мысалында₂СО₄, біз мұны келесідей шешеміз:
  - (Белгілі тотығу сандарының қосындысы) + (шешгіңіз келетін белгісіз тотығу саны) = (қосылыстың заряды)
  - -6 + S = 0
  - S = 0 + 6
  - S = 6. S тотығу санына ие немесе 6 На₂СО₄.

Кеңестер

Атомдардың негізгі түрінде әрқашан тотығу саны 0 болады, 1 атомнан тұратын ионның зарядына тең тотығу саны болады. 1А тобы сутектер, литий және натрий сияқты металдардың тотығу саны +1; Магний мен кальций сияқты 2А тобы металдарының тотығу саны +2 құрайды. Сутегі де, оттегі де байланысына байланысты 2 түрлі тотығу санына ие бола алады.
Қосылыста барлық тотығу сандарының қосындысы 0-ге тең болуы керек, егер 2 атомы бар ион болса, онда тотығу сандарының қосындысы ионның зарядына тең болуы керек.
Периодтық жүйені қалай оқып, металдар мен бейметалдарды қайдан табуға болатындығын білу өте пайдалы.