如何找到氧化数

内容

• 阶段
• 第1部分：根据化学规则确定氧化数
• 第2部分确定不遵循特定规则的原子的氧化数

在化学上，术语“氧化”和“还原”是指其中一个原子（或一组原子）失去或获得电子的反应。氧化数是分配给原子（或原子组）的数字，可以帮助化学家们知道可以转移多少个电子，以及试剂在反应过程中是否发生氧化或还原。根据原子的电荷和它们所属的分子的化学组成，为原子分配原子化数的过程可能很简单，也可能非常复杂。更复杂的是，某些原子可能具有两个以上的氧化数。幸运的是，氧化数的确定由易于实施的明确规则支配，尽管了解化学和代数知识可能会很有用。

阶段

第1部分：根据化学规则确定氧化数

1. 
   

   
   确定您正在处理的产品是否是元素原子。 游离且未与其他元素结合的基本原子的氧化数始终为0。对于其元素形式由该简单原子组成的原子，也是如此。是双原子或多原子的。
   • 例如，铝_（S） 和Cl₂ 两者的氧化数均为0，因为它们均为元素非结合形式。
   • 注意硫的元素形式，S₈，或八硫，尽管不规则，但氧化数也为0。

2. 
   

   
   确定所涉及的产品是否为离子化形式。 离子的氧化数等于其电荷。对于未与其他元素连接的离子，对于属于离子化合物一部分的离子，这都是正确的。
   • 例如，Cl离子的氧化数为-1。
   • Cl离子拥有 总是 当它是NaCl化合物的一部分时，氧化数为-1。因为根据定义，Na离子的电荷为+1，所以我们知道Cl离子的电荷为-1。因此，其氧化数始终为-1。

3. 
   

   
   对于金属离子，可能会有多个氧化数。 许多金属元素具有多个负载。例如，铁（Fe）可以是离子形式的，电荷为+2或+3。金属离子的电荷（以及它们的氧化数）可以根据它们所属于的化合物中其他原子的电荷来确定，或者当信息以e的形式书写时，也可以使用罗马数字来确定（如在句子中：“铁离子（III）的电荷为+3”）。
   • 以包含铝金属离子的化合物为例。 AlCl化合物₃ 的总电荷为0。我们知道Cl离子的电荷为-1且化合物中的电荷为3，因此Al离子的电荷必须为+3，这样总电荷所有离子的总和等于0。因此，Al的氧化数为+3。

4. 
   

   
   
   
   将氧气的氧化数指定为-2（例外）。 在 最 在某些情况下，氧原子的氧化值为-2。但是，此规则有一些例外：
   • 当氧处于元素态时（O₂），其氧化数为0，所有基本原子都是如此。
   • 当氧气是 过氧化物，则其氧化值为-1。过氧化物是一类具有简单的氧-氧（或过氧化物阴离子）键的化合物₂）。例如，在H的分子中₂Ø₂ （过氧化氢），氧（及其电荷）的氧化数为-1。
   • 当氧与氟结合时，其氧化数为+2。有关更多信息，请阅读本文后面的氟化物规则。

5. 
   

   
   将氢的氧化数指定为+1（例外）。 至于氧，氢的氧化数受特殊情况影响。通常，氢的氧化数为+1（除非再次以其元素形式H₂）。但是，在特殊的所谓杂化化合物的情况下，氢的氧化数为-1。
   • 例如，在H的分子中₂O，我们知道氢的氧化数为+1，因为氧的电荷为-2，我们需要2 +1的电荷才能使化合物的总电荷为0。但是，在氢氧化钠NaH的混合形式中，氢的氧化数为-1，因为Na离子的电荷为+1；因此，为使化合物的总电荷为零，氢电荷（及其氧化数）必须等于-1。

6. 
   

   
   氟有 总是 氧化值为-1。 正如我们已经提到的，某些元素的氧化次数可能由于多种原因而变化（例如金属离子，过氧化物中的氧原子等）。但是，氟的氧化数为-1，并且从未改变。这是由于以下事实：氟是最具负电性的元素-换句话说，氟是提供电子之一的机会最小，并且最有可能与电子发生相互作用另一个元素的电子。这就是为什么他的指控不会改变。

7. 
   

   
   
   
   考虑化合物的氧化数等于该化合物的电荷。 化合物所有原子的氧化数之和必须等于该化合物的电荷。例如，如果化合物不带电荷，则其所有原子的氧化数之和必须等于0；如果化合物是多原子电荷离子-1，则氧化数之和必须为-1，依此类推。
   • 这是检查您做得是否出色的一种好方法-如果化合物的氧化数之和不等于化合物的总电荷，则可以确定您做错了。在确定您的氧化数的某处。

第2部分确定不遵循特定规则的原子的氧化数

1. 
   

   
   查找没有分配氧化数规则的原子。 对于某些原子，没有确定其氧化数的特定规则。如果您的原子没有出现在前面的段落中，并且您不确定它的电荷（例如，如果它是较大化合物的一部分，并且未给您单独收取费用），则可以通过消除进行求原子的氧化数。首先，您将确定化合物其他每个原子的氧化数，然后再根据化合物的总电荷确定您感兴趣的原子数。
   • 例如，在钠化合物中₂SO₄，硫（S）的电荷是未知的-我们只能说它的电荷不同于0，因为它不是元素形式。应用这种确定氧化数的代数方法是一个很好的选择。

2. 
   

   
   查找该化合物其他元素的氧化数。 使用化学规则确定氧化数，找到化合物其他原子的氧化数。注意O，H原子等的特殊情况。
   • 根据上一节概述的化学规则，我们知道在钠化合物中₂SO₄ Na离子的电荷（因此是氧化数）为+1，氧原子的氧化数为-2。

3. 
   

   
   对于每个原子，将其原子数乘以其氧化数。 现在我们知道除关注原子之外的所有所有原子的氧化数，我们必须考虑到这些原子中的某些原子在化合物中可能会出现多次。将每个原子的数值系数（在化合物中原子的化学符号后的索引中写入）乘以其氧化数。
   • 在钠化合物中₂SO₄我们知道有2个Na原子和4个O原子。因此我们必须将+1（Na的氧化数）乘以2以获得2的结果，然后将-2（Na的氧化数）相乘O）被4氧化得到-8的结果。

4. 
   

   
   添加结果。 将乘法结果相加以获得氧化数 无 考虑到我们感兴趣的原子的氧化数目。
   • 以Na为例₂SO₄，则必须将2和-8相加才能得到-6。

5. 
   

   
   根据化合物的电荷计算未知的氧化数。 现在，您具有使用简单的代数规则找到我们感兴趣的氧化数所需的所有信息。建立一个方程式，根据该方程式，先前步骤的结果加上未知的氧化数等于该化合物的总电荷。换句话说： （已知氧化数之和）+（未知氧化数）=（复合电荷）。
   • 以Na为例₂SO₄方法如下：
     • （已知氧化数之和）+（未知氧化数）=（复合电荷）
     • -6 + S = 0
     • S = 0 + 6
     • S =6。S的氧化数等于 6 在钠化合物中₂SO₄.