Задание 3. Определить степени окисления элементов: Ag2S, B2O3, NaCl, Na, P2O3, Mn2O7, N2, K2MnO7, Ca3(PO4)2

Решение:

Степень окисления (СО) — это условный заряд атома в соединении, вычисленный исходя из предположения, что соединение состоит из ионов.

Основные правила определения СО:

• СО водорода в соединениях обычно +1 (кроме гидридов металлов, где -1).
• СО кислорода в соединениях обычно -2 (кроме пероксидов, где -1, и соединений с фтором, где положительная).
• СО щелочных металлов (Li, Na, K и др.) всегда +1.
• СО металлов в группе всегда положительна и равна номеру группы (для большинства).
• Сумма степеней окисления всех атомов в нейтральной молекуле равна нулю.
• Сумма степеней окисления атомов в сложном ионе равна заряду иона.

Определим СО элементов в соединениях:

• Ag₂S: Сульфура (S) в сульфидах обычно -2. Так как сумма СО равна 0, то для серебра (Ag): 2x + (-2) = 0, 2x = 2, x = +1.
• B₂O₃: Кислород (O) имеет СО -2. Для бора (B): 2x + 3*(-2) = 0, 2x - 6 = 0, 2x = 6, x = +3.
• NaCl: Натрий (Na) — щелочной металл, его СО +1. Хлор (Cl) в данном случае имеет СО -1.
• Na: В простом веществе степень окисления элемента равна 0.
• P₂O₃: Кислород (O) имеет СО -2. Для фосфора (P): 2x + 3*(-2) = 0, 2x - 6 = 0, 2x = 6, x = +3.
• Mn₂O₇: Кислород (O) имеет СО -2. Для марганца (Mn): 2x + 7*(-2) = 0, 2x - 14 = 0, 2x = 14, x = +7.
• N₂: В простом веществе степень окисления элемента равна 0.
• K₂MnO₇: Калий (K) — щелочной металл, его СО +1. Кислород (O) имеет СО -2. Для марганца (Mn): 2*(+1) + 2x + 7*(-2) = 0, 2 + 2x - 14 = 0, 2x - 12 = 0, 2x = 12, x = +6.
• Ca₃(PO₄)₂: Кальций (Ca) — металл II группы, его СО +2. В фосфат-ионе (PO₄)^3- кислород (O) имеет СО -2. Для фосфора (P) в ионе: x + 4*(-2) = -3, x - 8 = -3, x = +5.

Ответ:

• Ag₂S: Ag (+1), S (-2)
• B₂O₃: B (+3), O (-2)
• NaCl: Na (+1), Cl (-1)
• Na: Na (0)
• P₂O₃: P (+3), O (-2)
• Mn₂O₇: Mn (+7), O (-2)
• N₂: N (0)
• K₂MnO₇: K (+1), Mn (+6), O (-2)
• Ca₃(PO₄)₂: Ca (+2), P (+5), O (-2)