Hur hittar man oxidationsnummer?
För att hitta oxidationsnummer, ta reda på om ämnet i fråga är elementärt eller en jon. Om det är elementärt har det ett oxidationsnummer på 0. Om det är en jon är dess oxidationsnummer detsamma som dess laddning. Var medveten om att metalljoner som kan ha mer än en laddning, som järn, också kan ha mer än ett oxidationsnummer! I de flesta fall tilldelar ett oxidationsnummer -2 till syre och +1 till väte. I alla fall ge fluor ett oxidationsnummer -1. Slutligen, se till att oxidationsnumren i en förening är lika med föreningens laddning. För mer information om att hitta oxidationsnummer, inklusive för atomer som inte har oxidationsnummerregler, läs vidare!
I Na2SO4 vet vi, baserat på vår uppsättning regler, att Na-jonen har en laddning (och därmed oxidationsnummer) på +1 och att syreatomerna har oxidationsnummer på -2.
I kemi hänvisar termerna "oxidation" och "reduktion" till reaktioner där en atom (eller en grupp atomer) förlorar respektive får elektroner. Oxidationsnummer är nummer som tilldelats atomer (eller grupper av atomer) som hjälper kemister att hålla reda på hur många elektroner som är tillgängliga för överföring och om givna reaktanter oxideras eller reduceras i en reaktion. Processen att tilldela oxidationsantal till atomer kan variera från anmärkningsvärt enkel till något komplex, baserat på laddningen av atomerna och den kemiska sammansättningen av molekylerna de är en del av. För att komplicera saker kan vissa element ha mer än ett oxidationsnummer. Lyckligtvis styrs tilldelningen av oxidationsnummer av väldefinierade, lätt att följa regler, även om kunskap om grundläggande kemi och algebra kommer att göra navigering av dessa regler mycket enklare.
Del 1 av 2: tilldela oxidationsnummer baserat på kemiska regler
- 1Bestäm om ämnet i fråga är elementärt. Fria, okombinerade elementatomer har alltid ett oxidationsantal på 0. Detta gäller både för atomer vars grundform består av en ensam atom, såväl som atomer vars grundform är diatomisk eller polyatomisk.
- Till exempel Al (s) och Cl 2 har båda oxidation nummer 0, eftersom de är i sina obundna elementära former.
- Notera att svavel s elementär form, S 8, eller octasulfur, fastän oregelbundna, har också en oxidation antal 0.
- 2Bestäm om ämnet i fråga är en jon. Joner har oxidationstal som är lika med deras laddning. Detta gäller både för joner som inte är bundna till några andra element såväl som för joner som ingår i en jonförening.
- Exempelvis har jonen Cl - ett oxidationsnummer -1.
- Cljonen har fortfarande ett oxidationsnummer på -1 när den är en del av föreningen NaCl. Eftersom Na + jon per definition har en avgift på 1, vi vet att Cl - joner har en laddning av -1, så dess oxidationstal är fortfarande -1.
- 3Vet att flera oxidationsnummer är möjliga för metalljoner. Många metallelement kan ha mer än en laddning. Till exempel kan metalljärnet (Fe) vara en jon med en laddning av antingen +2 eller +3. Metalljonernas laddningar (och därmed oxidationsnummer) kan bestämmas antingen i förhållande till laddningarna för andra atomer i föreningen de är en del av, eller, när de skrivs i text, med romerska siffror (som i meningen, "The järn (III) jon har en laddning på +3. ").
- Låt oss till exempel undersöka en förening som innehåller den metalliska aluminiumjonen. Föreningen AlCl 3 har en total laddning av 0. Eftersom vi vet att Cl - joner har en laddning av -1 och det finns 3 Cl - joner i föreningen, måste Al-jon har en laddning av 3, så att den totala laddningen av alla joner lägger till 0. Således är Als oxidationsnummer +3 i denna förening.
Använd reglerna för tilldelning av oxidationsnummer och tilldela oxidationsnummer till de andra atomerna i föreningen. - 4Tilldela ett oxidationsnummer -2 till syre (med undantag). I nästan alla fall har syreatomer oxidationsantal på -2. Det finns några undantag från denna regel:
- När syre är i sitt grundläggande tillstånd (O 2) är dess oxidationsnummer 0, vilket är fallet för alla elementära atomer.
- När syre är en del av en peroxid är dess oxidationsnummer -1. Peroxider är en klass av föreningar, som innehåller en syre-syreenkelbindning (eller peroxidanjon O 2 -2). Till exempel, i molekylen H 2 O 2 (väteperoxid), har syre ett oxidationstal (och en avgift) av -1.
- När syre är en del av en superoxid är dess oxidationsnummer -1⁄2. Superoxider innehåller superoxidanjonen O 2 -.
- När syre binds till fluor är dess oxidationsnummer +2. Se fluorregeln nedan för mer info. Det finns dock ett undantag: i (O 2 F 2) är oxidationsantalet syre +1.
- 5Tilldela ett oxidationsnummer +1 till väte (med undantag). Liksom syre är vätens oxidationsnummer föremål för exceptionella fall. I allmänhet, har väte en oxidation antal 1 (om inte, som ovan, det är i sin elementära form, H 2). I fallet med speciella föreningar som kallas hydrider har väte dock ett oxidationsnummer -1.
- Exempelvis i H 2 O, vet vi att väte har en oxidation antal 1 eftersom syre har en laddning av -2 och vi behöver två 1 avgifter för att göra föreningens avgifter lägga till upp till noll. I natriumhydrid, NaH, har väte emellertid ett oxidationsnummer -1 eftersom Na + -jonen har en laddning av +1 och, för föreningens totala laddning till lika med noll, måste väteladdningen (och därmed oxidationsantalet vara lika med -1.
- 6Fluor har alltid ett oxidationsnummer -1. Som nämnts ovan kan oxidationsantalet för vissa element variera för flera faktorer (metalljoner, syreatomer i peroxider, etc.) Fluor har emellertid ett oxidationsnummer på -1, vilket aldrig förändras. Detta beror på att fluor är det mest elektronegativa elementet - med andra ord är det det element som minst troligtvis ger upp någon av sina egna elektroner och troligen tar en annan atom. Därför ändras inte laddningen.
- 7Ställ in oxidationsnumren i en förening som är lika med en föreningens laddning. Oxidationsnumren för alla atomer i en förening måste uppgå till laddningen för den föreningen. Till exempel, om en förening inte har någon laddning måste oxidationsnumren för var och en av dess atomer lägga upp till noll; om föreningen är en polyatomisk jon med en laddning av -1 måste oxidationstalet uppgå till -1, etc.
- Det här är ett bra sätt att kontrollera ditt arbete - om oxidationen i dina föreningar inte leder till laddningen av din förening vet du att du har tilldelat en eller flera felaktigt.
Del 2 av 2: tilldela tal till atomer utan oxidationsnummerregler
- 1Hitta atomer utan regler för oxidationsnummer. Vissa atomer har inte specifika regler om oxidationsnumren de kan ha. Om din atom inte visas i reglerna ovan och du är osäker på vad dess laddning är (till exempel om den är en del av en större förening och därmed dess individuella laddning inte visas), kan du hitta atomens oxidationsnummer genom att eliminering. Först bestämmer du oxidationen av varannan atom i föreningen, sedan löser du helt enkelt det okända baserat på den totala laddningen av föreningen.
- Till exempel, i föreningen Na 2 SO 4, är laddningen av svavel (S) ålder - det är inte i dess elementära form, så det inte är 0, men det är allt vi vet. Detta är en bra kandidat för denna metod för algebraisk oxidationsnummerbestämning.
För mer information om att hitta oxidationsnummer, inklusive för atomer som inte har oxidationsnummerregler, läs vidare! - 2Hitta det kända oxidationsnumret för de andra elementen i föreningen. Använd reglerna för tilldelning av oxidationsnummer och tilldela oxidationsnummer till de andra atomerna i föreningen. Håll utkik efter undantagsfall för O, H, etc.
- I Na 2 SO 4, vet vi, baserat på vår uppsättning regler, att Na-jon har en laddning (och därmed oxidationstal) av en och att syreatomerna har oxidationstal av -2.
- 3Multiplicera antalet atomer med dess oxidationsnummer. Nu när vi känner till oxidationsnumret för alla våra atomer utom den okända, måste vi redogöra för det faktum att vissa av dessa atomer kan visas mer än en gång. Multiplicera varje atoms numeriska koefficient (skrivet i prenumeration efter atommets kemiska symbol i föreningen) med dess oxidationsnummer.
- I Na 2 SO 4 vet vi att det finns 2 Na-atomer och 4 O-atomer. Vi skulle multiplicera 2 × +1, oxidationsantalet Na, för att få svaret 2, och vi skulle multiplicera 4 × -2, oxidationsantalet O, för att få ett svar på -8.
- 4Lägg till resultaten tillsammans. Att lägga till resultaten av dina multiplikationer tillsammans ger föreningens nuvarande oxidationsnummer utan att ta hänsyn till oxidationsnumret för din okända atom.
- I vårt Na 2 SO 4- exempel skulle vi lägga till 2 till -8 för att få -6.
- 5Beräkna det okända oxidationsnumret baserat på föreningens laddning. Du har nu allt du behöver för att hitta ditt okända oxidationsnummer med enkel algebra. Ställ in en ekvation som har ditt svar från föregående steg plus det okända oxidationsnumret som är lika med föreningens totala laddning. Med andra ord: (summan av kända oxidationsnummer) + (okänt oxidationsnummer du löser för) = (laddning av föreningen).
- I vårt Na 2 SO 4- exempel skulle vi lösa följande:
- (Summan av kända oxidationsnummer) + (okänt oxidationsnummer du löser) = (laddning av föreningen)
- -6 + S = 0
- S = 0 + 6
- S = 6. S har ett oxidationstal av 6 i Na 2 SO 4.
- I vårt Na 2 SO 4- exempel skulle vi lösa följande:
- I en förening måste summan av alla oxidationsnummer vara lika med 0. Om det till exempel finns en jon som har 2 atomer, måste summan av oxidationsnumren vara lika med jonladdningen.
Med andra ord: (summan av kända oxidationsnummer) + (okänt oxidationsnummer du löser för) = (laddning av föreningen). - Det är mycket bra att veta hur man läser en periodisk tabell av element och var metallerna och icke-metallerna finns.
- Atomer i sin grundform har alltid ett oxidationsnummer på 0. En monatomisk jon har ett oxidationsnummer som är lika med laddningen. Grupp 1-metaller i grundform, såsom väte, litium och natrium, har ett oxidationsnummer på +1; grupp 2-metaller i sin grundform, såsom magnesium och kalcium, har ett oxidationsnummer på +2. Både väte och syre har möjlighet till två olika oxidationsnummer beroende på vad de är bundna.
- Att komma ihåg en av de två följande minnesmärkena kan vara till hjälp för att bestämma skillnaden mellan oxidation och reduktion:
- OIL RIG- Oxidation Is Loss (av elektroner), Reduction Is Gain (av elektroner) eller
- LEO GER- Förlust av elektroner- Oxidation, förstärkning av elektroner- Reduktion
- Metalleratomer tenderar att förlora elektroner för att bilda positiva joner (oxidation)
- Atomer av icke-metaller tenderar att få elektroner för att bilda negativa joner (reduktion).
- Befintliga joner kan också få eller förlora elektroner för att bli en jon med en annan laddning eller en atom med en neutral laddning.
- Periodiskt system av element
- Tillgång till internet, kemiböcker eller båda
- Papper, penna eller penna
- Kalkylator
Läs också: Hur köper jag flytande kväve?
Frågor och svar
- Påverkar elektronegativitet oxidationstillståndet?Ja. I normala fall har O ett oxidationsnummer -2. Men i OF2 är F mer elektronegativ än O. Så i OF2 är oxidationsantalet O och F +2 respektive -1.
- Vad är oxidationsnumret för k2Cr2O7?ON för syre är -2, ON för kalium är + 1. Låt oss anta att ON av Cr är x. Så, 2 (+2) + 2x + 7 (-2) = 0. Här är 0 nettoladdningen på föreningen. Du får 4 + 2x-14 = 0, 2x = 12, x = + 6.
- Hur bestämmer jag reduktions- och oxiderade föreningar?En minskning av oxidationsantalet betyder minskning och en ökning betyder oxidation.
- Vad blir oxidationsnumret för CUSO4?I det här fallet vet vi att sulfatpolyatom (SO4) har en laddning på 2-. Därför har Cu en avgift på 2+. Svavels oxidationsnummer är +6 i det här fallet, för vi vet att SO4 har totalt -2, och vi vet att de 4 oxygena bidrar med -8 (4 x -2).
- Kan du bestämma oxidationsnumret baserat på valenselektroner?Ja. När det gäller en molekyl måste du se hur många elektroner varje element behöver för att fylla sitt skal. Till exempel NaCl. Natrium har en valenselektron som den vill ge bort för att falla ner för att komplettera 8-elektronskalet. Klor vill få en elektron för att slutföra sitt skal (eftersom den har 7 Ve- och behöver en för att få hela 8.) Så vi vet att natrium kommer att vara +1 (det ger en elektron, har därför 1 mer proton + än elektroner -). Klor kommer att vara -1 eftersom det tar en elektron (och har en elektron mer än protoner +).
- Normalt kommer O2 när det kombineras med andra element att det förvärvar -2 oxidationstillståndet, men i fallet H2O2 har syre ett oxidationsnummer -1. Varför är det annorlunda?Eftersom den totala laddningen av föreningen är noll. Och vi vet att oxidationsantalet för H är +1. Så, 2 * (+ 1) + 2x = 0 Som i 2 multiplicerat med oxidationsantalet H, som är +1 adderat till 2 i X, (X står för syre) är lika med noll. När du löser det får du -1 som svar på X, oxidationsantalet syre för denna förening.
- Vad är so2cl2 oxidation antal s?Vi vet att syre generellt visar ett oxidationsnummer på -2. Därför är oxidationsantalet syre i SO2Cl2 -2 * 2 = -4. Cl har också ett oxidationsnummer -1. Därför är oxidationsantalet Cl2 i SO2Cl2 -1 * 2 = -2. Låt oxidationsantalet S vara X. Nu är den totala laddningen 0. Så -4 + (- 2) + X = 0. Därför X = 6. Därför är oxidationsantalet S i SO2Cl2 +6.
- Vad är sambandet mellan oxidationsantalet och valensen i fallet med s-blockmetaller?Oxidation är det joniska talet för ett element, medan valens är det antal som visar förhållandet mellan kemiska egenskaper hos element i samma grupp, så oxidationsnumret för ett element är också antalet valenselektroner.
- Vad är oxidationsantalet för CaCo3?Oxidationsantalet på Ca är +2 Oxidationsantalet på O är (3 * -2 = -6) Total laddning är noll. Så oxidationsantalet C är +4.
- Vad är formeln för att hitta ett oxidationsnummer?Det finns ingen formel - det är en teknik. Du behöver bara hitta det okända värdet. Det är samma idé som att lösa ekvationer med en variabel.
Obesvarade frågor
- Hur hittar jag oxidationsnumret för ett element?
- Vad är oxidationen av bor?
- Hur hittar jag oxidation av bor?
- Hur hittar jag oxidationsantalet för en blandning av kemikalier?
- Hur hittar jag oxidationsnumret i bor?
Kommentarer (30)
- Detta har hjälpt mig eftersom jag inte visste någonting om oxidationsnumret.
- Detta hjälpte mig att beräkna oxidationstillståndet lättare.
- Det är fantastiskt! Varje steg ges. Gör allt enkelt.
- Steg-för-steg-tipsen om hur man konfigurerar atommolekyler var bra.
- Jag har ett kemitest imorgon, så den här artikeln hjälpte mig mycket men jag måste fortfarande läsa det om och om igen för att vänja mig vid det.
- Detta är utmärkt. Det krävde bara en titt igenom det för att förstå.
- Stegen var väldigt lätta att förstå! Men kan vi hitta den i PDF-format för senare användning?
- Detta hjälpte mig att förstå elementens oxidationstillstånd.
- Jag känner mig verkligen glad på grund av den här appen. Det hjälpte mig så mycket med enkla tekniker.
- Jag är kemistudent. Jag är lite förvirrad med detta ämne. Det är väl förklarat, och jag försöker några exempel.
- Jag är elev i klass 11 och kunde inte förstå det här ämnet. Detta hjälpte mig bokstavligen mycket.
- Tvivlen rensades när jag kom till slutet av sidan.
- Stort tack till denna webbplats. Det har hjälpt mig mycket att få mitt svar.
- Jag förstod inte lite oxidationstillstånd och misslyckades i två tester plus omprovet. Dessa tips var helt fantastiska, jag älskar det. Detta förklarar verkligen allt, tack.
- Väldigt hjälpsam. Välförklarad, men kortfattad nog för att undvika förvirring.
- Tack så mycket. Hela artikeln var till hjälp. Jag kan göra vad som helst när det gäller att bestämma oxidationsnummer.
- Jag älskar alltid guide artiklar. Den här artikeln visade sig också vara till hjälp för mig.
- Mycket användbar artikel för studenter som har problem med att förstå vissa begrepp. Bra jobbat, fortsätt, killar!
- Jag studerar för DAT, och jag behövde en snabb uppdatering om hur man tilldelar oxidationsnummer till olika atomer. Den här artikeln är enkel och mycket hjälpsam!
- Jag har en kemiprov på 7 timmar. Det är mitt på natten och jag vet ingenting om redoxreaktioner. Detta hjälpte mig att lära mig nästan allt på cirka 10 minuter, eftersom jag är van vid digital inlärning.
- Jag visste inte om oxidationsnummer eftersom jag saknade min klass, så jag sökte på guide och fick rätt metod.
- Solid information för säker. Kan kommentera senare om hur jag gör inom kemi för att ge mer verklig analys, men som jag sa tidigare bra information.
- Jag har alltid varit förvirrad att tilldela oxidationstillstånd för element. Den här artikeln hjälpte mig mycket. Jag tackar författarna helhjärtat.
- Jag har läst alla fallen och jag förstår oxidation nu. Det är mycket användbart innehåll.
- Jag hade problem med Lewis-strukturer. Den här artikeln hjälpte mig att förstå.
- Riktigt bra, steg-för-steg-analys av problemen.
- Det är det bästa sättet att bestämma operativsystemet, tack för det. Detta hjälper mig absolut.
- Jag förstår. Det visade mig hur man hittar oxidationen och reduktionen.
- Steg för steg-förklaringen och diagrammen hjälpte till att förstå. Stor hjälp. Tack.
- Jag var väldigt förvirrad när jag beräknade oxidationsnummer, men nu är alla mina tvivel borta.
