Ступінь окиснення - Загальна та неорганічна хімія

Ступінь окиснення - це умовний цілочисловий електричний заряд, який виник би на атомі, якби електронні пари, якими він сполучений з іншими атомами в речовині, повністю перейшли до більш електронегативних атомів; це умовний заряд атома в сполуці, обчислений за припущенням, що речовина складається лише з іонів. Фізичного сенсу ступінь окиснення не має. Лише у випадку ідеальної іонної сполуки ступінь окиснення елементів відповідає заряду їх іонів.

При користуванні ступенями окиснення корисно дотримуватись наступних правил:

Алгебраїчна сума ступенів окиснення усіх атомів у сполуці завжди рівна нулю, а для складного іону - його заряду.
Сума ступенів окиснення атомів у будь-якій частинці рівна її електричному заряду. Виходячи з цього, ступінь окиснення елемента у простій речовині рівна нулю.
У сполуці з іншими елементами фтор завжди проявляє ступінь окиснення -1.
Ступінь окиснення кисню у сполуках зазвичай рівний -2, за винятком пероксидних, надпероксидних сполук, озонідів та фториду кисню, де ступені відповідно рівні -1, -1/2, -1/3, +2 (Na₂O₂, KO₂, KO₃, OF₂).
Ступінь окиснення водню частіше +1 та рідше -1 для гідридів металів (NaH, CaH₂).
Лужні метали у всіх сполуках мають ступінь окиснення +1, лужноземельні +2.
Максимальна додатна ступінь окиснення елементу часто чисельно збігається з номером його групи у періодичній системі. Максимальна від'ємна ступінь окиснення елемента рівна максимальній додатній ступені міну вісім. Виключенням є фтор, кисень, гелій, неон, аргон, а також елементи підгрупи кобальту та нікелю: їх найвища ступінь окиснення виражається числом, значення якого менше ніж номер групи, до якої вони відносяться. У елементів підгрупи міді, навпаки, найвища ступінь окиснення більша одиниці, хоча вони і відносяться до I групи.

Для відображення у назвах бінарних сполук від'ємної ступені окиснення елементів до їх латинських назв додають суфікс -ід(-ид), наприклад:

NaCl - хлорид натрію,
H₂S - сульфід водню,
NF₃ - фторид азоту.

Додатна ступінь окиснення елемента вказується у дужках римською цифрою:

FeCl₃ - хлорид заліза(III),
FeCl₂ - хлорид заліза(II).

Приклад

Обчислення ступеня окиснення сірки у сульфатній кислоті H₂SO₄. Використовуючи правила отримуємо:

ступінь окиснення кисню -2,
ступінь окиснення водню +1,
алгебраїчна сума ступенів окиснення атомів у сполуці рівна нулю.

ступень окиснення сірки приймаємо за x:

(+1)·2 + х + (-2)·4 = 0
x = +6

Розставимо ступені:

Список використаної літератури

Загальна та неорганічна хімія: Підручник для студ. вищ. навч. закл. / О.М. Степаненко, Л. Г. Рейтер, В. М. Ледовських, С.В. Іванов. - К.: Пед. преса, 2000. - 784 с.: іл. ISBN 966-7320-13-8 [c. 193-194]
Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. Учеб. для вузов. - 4-е изд., испр. - М.: Высш. шк., Изд. центр "Академия", 2001. - 743 с., ил.[c. 95-96]