Степень окисления элементов

Слайд 1. Степень окисления элементов в соединениях

Химия, 9 класс

Правила определения и практические примеры

Слайд 2. Что такое степень окисления

Степень окисления — это условный заряд атома в соединении, который возникает при предположении, что общие электронные пары полностью смещены к более электроотрицательному элементу.

Это не всегда реальный заряд частицы. Понятие помогает составлять формулы веществ и проверять их правильность.

Слайд 3. Основные правила определения

• В простых веществах степень окисления элемента равна $0$: $O_2$, $H_2$, $Fe$.

• Водород обычно имеет степень окисления $+1$.

• Кислород обычно имеет степень окисления $-2$.

• У щелочных металлов степень окисления равна $+1$.

• У щёлочноземельных металлов степень окисления равна $+2$.

• Фтор в соединениях всегда имеет степень окисления $-1$.

• В нейтральном соединении сумма степеней окисления всех атомов равна $0$.

Слайд 4. Постоянные и переменные значения

Щелочные металлы: $+1$.

Щёлочноземельные металлы: $+2$.

Фтор: $-1$.

Алюминий: $+3$.

Цинк: $+2$.

Железо: $+2$ или $+3$.

Медь: $+1$ или $+2$.

Сера: несколько значений.

Азот: несколько значений.

Углерод: $-4$ или $+4$ в разных соединениях.

Слайд 5. Алгоритм определения степени окисления

1. Запишите известные степени окисления элементов.

2. Умножьте каждую степень окисления на число атомов этого элемента.

3. Обозначьте неизвестную степень окисления буквой $x$.

4. Составьте уравнение: сумма степеней окисления в нейтральном соединении равна $0$.

5. Решите уравнение и проверьте результат.

Слайд 6. Практические примеры

В $H_{2}O$ водород имеет $+1$, кислород $-2$: $2\cdot (+1)+(-2)=0$.

В $CaO$ кальций имеет $+2$, кислород $-2$: $(+2)+(-2)=0$.

В $F{e}_2{O}_3$: $2x+3\cdot (-2)=0$, поэтому $x=+3$.

В $N{a}_{2}S$: $2\cdot (+1)+x=0$, поэтому степень окисления серы равна $-2$.

Слайд 7. Как не перепутать индекс и степень окисления

Слайд 8. Разбор сложного примера: $H_{2}S{O}_4$

Шаг 1

Шаг 2

Шаг 3

Шаг 4

Определяем известные значения: у водорода $+1$, у кислорода $-2$.

Обозначаем степень окисления серы буквой $x$.

Составляем уравнение: $2\cdot (+1)+x+4\cdot (-2)=0$.

Получаем $x=+6$. Значит, сера в серной кислоте имеет степень окисления $+6$.

Слайд 9. Проверь себя

Определи степени окисления выделенных элементов:

• серы в $S{O}_2$;

• азота в $N{H}_3$;

• железа в $FeC{l}_2$;

• хлора в $KCl{O}_3$.

Подсказка: сначала используй постоянные значения, затем составь уравнение по сумме степеней окисления.

Слайд 10. Выводы

• Степень окисления — условный заряд атома в соединении.

• В простом веществе степень окисления элемента равна $0$.

• При вычислениях особенно важно помнить значения водорода, кислорода, фтора и металлов главных подгрупп.

• В нейтральном соединении сумма степеней окисления равна $0$.

• Неизвестное значение находят с помощью уравнения и обязательно проверяют результат.

• Индекс показывает число атомов, а степень окисления характеризует условный заряд атома.