Caracteristici ale elementelor chimice

Gradul de oxidare. Determinarea gradului de oxidare a elementelor atomice formula chimică a compusului. Prepararea compușilor cu formula conform cu stări de oxidare cunoscute de atomi ai elementelor

Gradul de oxidare al elementului - această sarcină condiționată a atomului în materialul, calculate presupunând că acesta este format din ioni. Pentru a determina gradul de oxidare a elementelor pe care trebuie să-și amintească anumite reguli:

1. Oxidarea poate fi pozitiv, negativ sau zero. Acesta este marcat cu cifre arabe, cu un „plus“ sau „minus“ pe simbolul elementului.

2. La stabilirea gradelor de oxidare se bazează pe electronegativitatea materialului: suma stărilor de oxidare a tuturor atomilor din compusul este zero.

3. Dacă compusul este format de atomi ai elementului (ca substanță simplă), gradul de oxidare al acestor atomi este zero.

4. atomii unor elemente chimice atribuite de obicei oxidarea oțelului. De exemplu, gradul de oxidare a compușilor de fluor este întotdeauna -1; litiu, sodiu, potasiu, rubidiu și cesiu +1; magneziu, calciu, stronțiu, bariu și zinc +2, +3 aluminiu.

5. Gradul de oxidare a hidrogenului în majoritatea compușilor 1 și compuși numai cu anumite metale este egal cu -1 (KH, BaH2).

6. Gradul de oxidare a oxigenului în majoritatea compușilor 2, și numai în anumiți compuși cu numărul de oxidare creditate -1 (H2 O2. Na2 O2 sau 2 (OF2).

7. Atomii multor elemente chimice au un grad variabil de oxidare.

8. Gradul de oxidare a atomului de metal în compușii pozitivi și numeric egal cu valența.

9. starea maximă de oxidare pozitivă a elementului este, în general, egal cu numărul grupului din sistemul periodic, în care elementul.

10. Gradul minim de oxidare a metalelor este zero. Pentru nemetale, în majoritatea cazurilor, sub starea de oxidare negativă egală cu diferența dintre numărul de grup și numărul opt.

11. Atomul de oxidare formează un ion (format dintr-un atom), egală cu sarcina ionului.

Folosind regulile date, definește gradul de oxidare a elementelor chimice din compoziția H2 SO4. Este o substanță complexă compusă din trei elemente chimice - hidrogen H, S sulf și oxigen O. stat Notă oxidarea elementelor la care sunt permanente. În acest caz, hidrogen și oxigen H O :.

Definim gradul necunoscut de oxidare sulf. Să presupunem că gradul de oxidare de sulf din compusul x este egal cu :.

Formăm ecuațiile pentru înmulțirea fiecărui element în indicele de gradul de oxidare și cantitatea de extras egala cu zero: 2 · (+1) + x + 4 * (-2) = 0

Prin urmare, gradul de oxidare a sulfului este de șase plus :.

În exemplul următor, aflăm cum să facă un compus cu formula cu stări de oxidare cunoscute de atomi de elemente. Ferrum formează oxidul de formula (III). „Oxid“ Cuvântul înseamnă că dreptul simbolului de fier pentru a fi scris simbol de oxigen: FeO.

Notă elemente chimice starea de oxidare peste simbolurile lor. Gradul de oxidare de fier conține în titlu în paranteze (III), prin urmare, este egal cu 3, gradul de oxidare a oxigenului în oxizi -2 :.

Vom găsi cel mai mic multiplu comun al numerelor 3 și 2, este numărul 6 6. Secțiunea 3, obținem numărul 2 - este indicele de fier. 6 Se împarte numărul de 2, obținem numărul 3 - un indice de oxigen :.

În exemplul următor, aflăm cum să facă un compus cu formula cu stări de oxidare cunoscute ale elementelor și taxele atomice ale ionilor. Form ortofosfat formula calciu. Cuvântul „ortofosfat“ înseamnă că dreptul personajului să fie scrise de calciu reziduu de acid Acid ortofosfatnoi: CaPO4.

Notă grad de oxidare de calciu (de obicei, numărul patru) și încărcătura reziduului de acid (Tabelul solubilității).

Vom găsi cel mai mic multiplu comun al numerelor 2 și 3, este numărul 6 6. Secțiunea 2, obținem numărul 3 - un indice de calciu. Se împarte numărul de 6 până la 3, obținem un număr de 2 - este un indice de reziduu de acid :.

Crystal zăbrele. Atomic, cristalele moleculare și ionice. Dependența proprietăților fizice ale substanțelor asupra tipurilor barilor de cristal

In substanțe cristaline atomi, molecule și ioni sunt aranjate ordonat, la anumite distanțe. Un astfel de aranjament regulat al cristalelor din particule se numește zăbrele. În funcție de care particulele sunt situate la nodurile zăbrele, distinge zăbrele atomice ionice moleculare și cristaline. Este cunoscut de asemenea rețea cristalină de metal.

Ionic rețelei cristaline caracteristice compușilor cu tipul ionic legăturii chimice. Nodurile laticile sunt ioni oppositely incarcate. Forțele de interacțiune Mizhionnoi sunt foarte mari, deci o substanță cu un astfel de tip de rețea cristalină este non-volatil, solid, refractar, soluțiile lor și se topește conduce curentul electric. reprezentanți tipici ai acestor compuși sunt săruri, de exemplu, clorură de sodiu, nitrat de potasiu și altele.

Atomic Caracteristica de rețea cristalină a tipului de compuși cu o legătură chimică covalentă. Nodurile acestor matrici sunt atomi individuali legați prin legături covalente. Toate link-urile sunt egale și puternic, astfel încât o substanță cu un astfel de tip de rețea cristalină caracterizate prin duritate mare, puncte de topire ridicate și inerția chimică. Acest tip de caracteristică rețelei cristalului de diamant, siliciu (IV) oxid de bor.

Moleculare caracteristice rețelei cristaline de tipul de compuși cu o legătură chimică covalentă. Nodurile laticile sunt molecule nepolare sau polare. Datorită interacțiunii forță slabă a substanței cu tipul de rețea cristalină are o duritate scăzută, de topire scăzut și puncte de fierbere, caracterizat prin volatilitate. Acest tip de caracteristică rețelei cristalului de oxigen, iod, apa, glucoza, alcooli, naftalină.

Astfel, există o relație certă între tipul cu zăbrele și proprietățile fizice ale substanței. Prin urmare, dacă știm structura materiei, este posibil să se prevadă proprietățile sale și, dimpotrivă, în cazul în care proprietățile cunoscute ale materialului, este posibil să se determine structura sa.

Legătură covalentă, speciile sale - polare și nepolare. legătură covalentă nepolari. legătură covalentă Polar. Substanțe moleculare electronice cu formula

Legătură covalentă - o legătură chimică formată prin schimbul perechilor de electroni.

Să considerăm covalentă mecanismul de formare a legăturii de exemplul moleculelor de hidrogen H2. atomi de hidrogen sunt electronic formula: 1 H 1s 1.

Atunci când doi atomi de hidrogen ai interacțiunii dintre doi electroni cu spin opus (indicate prin săgeți electroni cu direcții diferite) pentru a forma (divizată) pereche de electroni comune.

Schema pentru formarea unei legături covalente pot fi prezentate, indicând un electron nepereche în stratul exterior de un punct, iar perechea de electroni totală - două puncte. pereche de electroni total, adică, legătură covalentă, de multe ori se face referire mai jos. pereche de electroni total formate de atomii de hidrogen de suprapunere-uri orbitală, în care în orbitalii suprapuse creează o densitate crescută de electroni.

Luați în considerare formarea unei legături covalente în molecula de clor Cl2. atomi de clor sunt e formula: 17 2 Cl 1s 2s 2 2p 6 3s 2 5 3p.

un atom de clor are șapte electroni în nivelul de energie exterioară, iar pe 3p - subnivele este un electron nepereche. Atunci când doi atomi de clor se suprapun apare 3p - orbitalii cu electroni nepereche, iar formarea totală a unei perechi de electroni. Fiecare dintre atomul de clor din molecula Cl2 stocate trei perechi de electroni neîmpărtășite (care aparțin aceluiași atom).

Molecula de hidrogen H2, ca în molecula de clor Cl2. format dintr-un simplu (single) bond. Există molecule în care cei doi atomi având doi sau trei perechi de electroni. Astfel de legături covalente sunt numite, respectiv, dublu sau triplu. Numele comun de legături duble și triple - legături multiple.

De exemplu, ia în considerare formarea unei legături covalente la o moleculă de oxigen O2. Atomii de oxigen sunt electronic formula 8 O 1s 2s 2 2 2p 4.

Atomul de oxigen are șase electroni în nivelul energetic exterior și pe 2P - subnivele sunt doi electroni nepereche. Formarea legăturilor chimice în molecula de O2 implică doi electroni pentru fiecare atom de oxigen. În acest caz, au format două perechi comune de electroni (cu dublă legătură). Fiecare atom de oxigen într-o moleculă de O2 stocate două perechi de electroni neîmpărtășite.

În formarea legăturii covalente a moleculei de hidrogen fiecare dintre atomii de hidrogen este dvohelektronnoi configurație stabilă datorită formării perechii de electroni totală. In alte cazuri, formarea unei legături covalente, de exemplu, în moleculele de atomi de clor și oxigen, fiecare dintr-o configurație stabilă, constând din opt electroni.

În cazul tuturor celor trei molecule examinate (hidrogen, clor și oxigen) este o legătură covalentă formată între atomii de la aceeași electronegativitatea. O astfel de interacțiune este observată în timpul formării substanțelor simple metaloid ale căror molecule formate din doi atomi identici. In acest caz, perechile de electroni totale sunt aranjate simetric între nucleele atomilor conectate. Prin urmare, forma moleculei, în care centrele de sarcini pozitive și negative coincid.

Astfel, legătura covalentă care se formează între atomii la aceeași electronegativitatea de perechi de electroni generale sunt numite non-polare legături covalente. Trebuie să ne amintim că acest tip de legături chimice se formează în substanțe simple, nemetale. Ca exemple de materiale cu legături covalente nepolare pot fi menționați tipul de fluor F2. brom Br2. iod I2. azot N2.

Dacă atomii care interacționează cu diferiți electronegativitate (atomi de diferite elemente chimice), perechea de electroni totala se va deplasa la atomul cu electronegativitate mai mare. Astfel, pe atomul cu o sarcină negativă parțială electronegativitate mai mare se formează, și pe atomul cu electronegativitate mai mic - o sarcină pozitivă parțială. Aceste modificări parțiale în valoare absolută mai mică decât unitatea.

De exemplu, formarea de molecule de acid clorhidric se produce HCI suprapunere s-orbital al atomului de hidrogen și p-orbitali atom de clor. Perechea de electroni totală este situată asimetric în raport cu centrele de atomi care interacționează. Ea a mutat la mai mult de clor electronegativ. atom de clor formează o sarcină negativă parțială și atomul de hidrogen - o sarcină pozitivă parțială. În acest caz, în centrul moleculei de sarcini pozitive și negative nu coincid. Astfel de molecule sunt numite polare sau dipolii. Dipol - un sistem de două sarcini, care sunt aceleași în mărime, dar în semn opus.

Astfel, legătura covalentă care se formează între atomii, care diferă în electronegativitate, dar numai puțin, numita legătură covalentă polară. Trebuie să ne amintim că acest tip de legături chimice se formează în substanțele complexe formate atomi metaloid. Ca exemple de materiale cu un tip de conexiune covalentă polară poate fi menționat acid fluorhidric HF, H2 apă O, amoniac NH3. metan CH4. Carbon (IV) oxid de CO2.

Pentru o molecula cu un tip de legătură chimică covalentă poate fi scris și formula structurală electronică (grafic). Formula E include simbolurile chimice ale elementelor în jurul cărora un nivel de electroni extern indicate prin puncte și între atomii - perechile comune de electroni. Structură (grafic) formula - este o formulă, în care fiecare pereche de electroni shared prezentată mai jos. Ambele formule electronice și structurale indică procedura de notificare a atomilor în moleculă, relația lor.