Azot oksidasyon derecesinin maksimum değeri. Azot bileşikleri

Azotun oksijen bileşikleri. Oksijen bileşiklerinde nitrojen +1 ila +5 arasında bir oksidasyon durumu sergiler.

Oksijen bileşiklerinde Azot +1 ila +5 arasında bir oksidasyon durumu sergiler.

N2O; HAYIR ; N2O3; NO2; N2O4; N2O5

Oksitler N2O ve NO tuz oluşturmaz, geri kalanı tuz oluşturur.

Nitrik oksit (I) ve nitrik oksit (II) renksiz gazlardır, nitrik oksit (III) mavi bir sıvıdır, (IV) kahverengi bir gazdır, (V) şeffaf renksiz kristallerdir.

N 2 O dışında hepsi son derece zehirlidir. Azot oksit N2O'nun çok benzersiz bir fizyolojik etkisi vardır ve buna genellikle gülme gazı denir. Bu gazı özel seanslar düzenlemek için kullanan İngiliz kimyager Humphry Davy, nitro oksidin etkilerini şöyle anlatıyor: "Bazı beyler masa ve sandalyelerin üzerine atladı, bazılarının dilleri çözüldü, bazıları da aşırı kavga etme eğilimi gösterdi." N2O'nun solunması kayıplara neden olur ağrı ve bu nedenle tıpta anestezik olarak kullanılır.

MBC molekülde varsayar N2O N + ve N – iyonlarının varlığı

sp hibridizasyonu

Sp-hibridizasyonu nedeniyle, N + iyonu 2σ bağı verir: biri N - ile diğeri oksijen atomuyla. Bu bağlar birbirine 180° açıyla yönlendirilir ve N2O molekülü doğrusaldır. Molekülün yapısı σ bağlarının yönü ile belirlenir. N + 'nın geri kalan iki p elektronu bir tane daha π bağı oluşturur: biri N - iyonu ile, diğeri oksijen atomu ile. Dolayısıyla N 2 O şu yapıya sahiptir:

: N – = N + = O :

NO2'nin dimerleşme eğilimi, moleküldeki (paramanyetik) tek sayıdaki elektronların bir sonucudur.

Azot oksitler ciddi sorunlarla ilişkilidir ekolojik sorunlar. Atmosferdeki konsantrasyonlarının artması nitrik asit oluşumuna ve buna bağlı olarak asit yağmuruna yol açar.

N 2 O 3 su ile etkileşime girer, kolayca ayrıştığı için yalnızca seyreltik çözeltilerde bulunan kararsız nitröz asit HNO 2'yi oluşturur

2HNO2 = N2O3 + H2O.

HNO2, standart elektrot potansiyellerinin de gösterdiği gibi, HNO3'ten daha güçlü bir indirgeyici ajan olabilir.

HNO 3 + 2 H + + 2e = HNO 2 + H 2 O E 0 = + 0,93 V

HNO 2 + H + + 1e = NO + H 2 O E 0 = + 1,10 V

HNO 2 + 1e = NO + H + E 0 = + 1,085 V

Nitrit tuzları stabildir. HNO 2 orta kuvvette bir asittir (K ≈ 5 10 –4). Asit ayrışması ile birlikte NO+ ve OH – oluşumu ile az da olsa ayrışma meydana gelir.

Nitritler içindeki nitrojenin oksidasyon derecesi orta düzeydedir (+3), bu nedenle reaksiyonlarda hem oksitleyici bir madde hem de indirgeyici bir madde olarak davranabilir, yani. redoks dualitesine sahiptir.

Güçlü oksitleyici maddeler NO 2'yi NO 3'e dönüştürür.

5NaNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5NaNO3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O

Güçlü indirgeyici ajanlar genellikle HNO2'yi NO'ya indirger.

2NaNO 2 + 2KI + 2H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 +2NO + I 2 + K 2 SO 4 +2H 2 O

Aynı elementin atomlarının oksidasyon durumunda eş zamanlı bir artış ve azalma olan bir orantısızlık süreci de meydana gelebilir.

3HNO2 = HNO3 + 2NO + H2O

Nitritler toksiktir: hemoglobini, oksijen taşıyamayan methemoglobine dönüştürürler ve gıda ürünlerinde nitrozamin R2N–NO – kanserojen maddeler – oluşumuna neden olurlar.

En önemli azot bileşiği HNO3'tür

Nitrik asit baziklerin en önemli ürünüdür. kimyasal endüstri. Patlayıcıların, tıbbi maddelerin, boyaların, plastiklerin, suni elyafların ve diğer malzemelerin hazırlanmasında kullanılır.

HNO 3 keskin, boğucu bir kokuya sahip, havada duman çıkaran renksiz bir sıvıdır. Yıldırım deşarjları sırasında az miktarda oluşur ve yağmur suyunda bulunur.

N2 + Ö2 → 2NO

2NO + Ç2 → 2NO2

4NO 2 + Ö 2 + 2H 2 Ö → 4HNO 3

Yüksek konsantrasyonlu HNO 3, ışıkta veya ısıtıldığında meydana gelen ayrışma süreci nedeniyle genellikle kahverengi renktedir.

4HNO3 = 4NO2 + 2H20 + O2

HNO 3 çok tehlikeli bir maddedir.

En önemli kimyasal özellik HNO 3 güçlü bir oksitleyici ajandır ve bu nedenle Au, Pt, Rh, Ir, Ti, Ta dışındaki hemen hemen tüm metallerle etkileşime girer; Al, Fe, Co, Ni ve Cr metallerini “pasifleştirir”. Asit, metalin konsantrasyonuna ve aktivitesine bağlı olarak aşağıdaki bileşiklere indirgenebilir:

+4 +3 +2 +1 0 -3 -3

NO 2 → HNO 2 → NO → N 2 O → N 2 → NH 3 (NH 4 NO 3)

ve nitrik asitin bir tuzu da oluşur.

Kural olarak nitrik asit metallerle reaksiyona girdiğinde hidrojen gelişmez. HNO3'ün aktif metaller üzerindeki etkisi hidrojen üretebilir. Bununla birlikte, salınım sırasındaki atomik hidrojen güçlü indirgeyici özelliklere sahiptir ve nitrik asit güçlü bir oksitleyici maddedir. Bu nedenle hidrojen suya oksitlenir.

Konsantre ve seyreltilmiş HNO 3'ün özellikleri

1) Konsantre HNO3'ün düşük aktif metaller (Cu, Hg, Ag) üzerindeki etkisi

Cu + 4 HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

2) Seyreltik HNO3'ün düşük aktif metaller üzerindeki etkisi

3Cu + 8 HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

3) Konsantre asidin aktif metaller üzerindeki etkisi

4Ca + 10HNO3 = 4Ca(NO3)2 + N2O + 5H2O

4) Seyreltik HNO3'ün aktif metaller üzerindeki etkisi

4Ca + 10 HNO3 = 4Ca(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

En güçlü asitlerden biri olan asitlerin tüm reaksiyonları karakteristiktir: bazik oksitler, bazlar, amfoterik oksitler, amfoterik hidroksitlerle reaksiyona girer. Belirli bir özellik belirgin oksidatif özelliklerdir. Koşullara bağlı olarak (konsantrasyon, indirgeyici maddenin doğası, sıcaklık) HNO3 1 ila 8 elektron kabul edebilir.

Farklı oksidasyon durumlarına sahip bir dizi N bileşiği:

NH3; N2H4; NH2OH; N2O; HAYIR ; N2O3; NO2; N2O5

NO 3 – + 2H + + 1e = NO 2 + H 2 O

NO 3 – + 4H + + 3e = NO + 2H 2 O

2NO3 – +10H + + 8e = N2O + 5H2O

2NO3 – +12H + + 10e = N2 + 6H2O

NO 3 – + 10H + + 8e = NH 4 – + 3H 2 O

Ürünlerin oluşumu konsantrasyona bağlıdır; konsantrasyon ne kadar yüksek olursa, o kadar az derinlemesine indirgenir. Au, Pt, W dışındaki tüm metallerle reaksiyona girer. Konsantre HNO 3 ile reaksiyona girmez. normal koşullar Fe, Cr, Al ile pasifleşir, ancak çok kuvvetli ısıtıldığında bu metallerle reaksiyona girer.



Metal olmayanların ve karmaşık maddelerin çoğu HNO3 tarafından NO'ya (daha az yaygın olarak NO2) indirgenir.

3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO

S + HNO 3 = H 2 SO 4 + 2NO

3C + 4HNO3 = 3CO2 + 4NO + 2H2O

ZnS + 8HNO 3 k = ZnS04 + 8NO 2 + 4H 2 O

6HCl + 2HNO3 k =3Cl2 + 2NO + 4H20

HNO3 içeren bir redoks reaksiyonunun kaydedilmesi genellikle koşulludur çünkü nitrojen içeren bileşiklerin bir karışımı oluşur ve daha büyük miktarlarda oluşan indirgeme ürünü belirtilir.

Altın ve platin metalleri, güçlü bir oksitleyici özelliğe sahip olan 3 hacim konsantre hidroklorik asit ve 1 hacim konsantre nitrik asit karışımı olan "aqua regia" içinde çözülür ve "metallerin kralı" altını çözer.

Au + HNO3 +4HCl = H + NO + 2H 2 O

HNO3, metaller, oksitler, hidroksitler veya karbonatlar üzerindeki etkisiyle elde edilen yalnızca orta tuzlar - nitratlar oluşturan güçlü bir monobazik asittir. Tüm nitratlar suda oldukça çözünür. Çözeltileri önemsiz oksitleyici özelliklere sahiptir.

Isıtıldığında nitratlar ayrışır; Alkali metal nitratlar nitritlere dönüştürülür ve oksijen açığa çıkar.

2KNO3 = 2KNO2 + Ö2

Diğer ürünlerin bileşimi metalin RSEP'teki konumuna bağlıdır.

Sola doğru Mg = MeNO2 + O2 magnezyuma

MeNO 3 = Mg – Cu = MeO + NO 2 + O 2 magnezyumun sağında.

sağa Cu = Me + NO 2 + O 2 daha az aktif metaller

Azot- V A grubunun 2. periyodunun unsuru Periyodik tablo, seri numarası 7. Atomun elektronik formülü [ 2 He]2s 2 2p 3 , karakteristik oksidasyon durumları 0, -3, +3 ve +5, daha az sıklıkla +2 ve +4, vb. Nv durumu göreceli olarak kabul edilir stabil.

Nitrojen için oksidasyon durumlarının ölçeği:
+5 - N 2 O 5, NO 3, NaNO 3, AgNO 3

3 – N203, NO2, HNO2, NaNO2, NF3

3 - NH3, NH4, NH3 * H20, NH2Cl, Li3N, Cl3N.

Azot, F ve O'dan sonra üçüncü olan yüksek bir elektronegatifliğe (3.07) sahiptir. Tipik metalik olmayan (asidik) özellikler sergiler, çeşitli oksijen içeren asitler, tuzlar ve ikili bileşiklerin yanı sıra amonyum katyonu NH4 ve tuzlarını oluşturur.

Doğada - on yedinci kimyasal bolluk elementine göre (metal olmayanlar arasında dokuzuncu). Hayati önemli unsur tüm organizmalar için.

N 2

Basit madde. Çok kararlı bir ˚σππ-bağ N≡N'ye sahip polar olmayan moleküllerden oluşur; bu, elementin normal koşullar altında kimyasal eylemsizliğini açıklar.

Renksiz, tatsız ve kokusuz bir gaz olup, yoğunlaşarak renksiz bir sıvıya dönüşür (O2'den farklı olarak).

Ev bileşen hava hacimce %78,09, kütlece %75,52. Azot, oksijenden önce sıvı havadan kaynayarak uzaklaşır. Suda az çözünür (20 ˚C'de 15,4 ml/1 l H2O), nitrojenin çözünürlüğü oksijenden daha azdır.

Şu tarihte: oda sıcaklığı N2, flor ile ve çok küçük bir ölçüde oksijen ile reaksiyona girer:

N 2 + 3F 2 = 2NF 3, N 2 + Ö 2 ↔ 2NO

Amonyak üretmek için tersinir reaksiyon 200˚C sıcaklıkta, 350 atm'ye kadar basınç altında ve her zaman bir katalizörün (Fe, F 2 O 3, FeO, laboratuvarda Pt ile) varlığında gerçekleşir.

N 2 + 3H 2 ↔ 2NH 3 + 92 kJ

Le Chatelier ilkesine göre, basıncın artması ve sıcaklığın azalmasıyla amonyak veriminde bir artış meydana gelmelidir. Ancak reaksiyon hızı Düşük sıcaklıkçok küçüktür, dolayısıyla işlem 450-500 ˚C'de gerçekleştirilerek %15 amonyak verimi elde edilir. Reaksiyona girmemiş N2 ve H2 reaktöre geri döndürülür ve böylece reaksiyonun derecesi artar.

Azot, asitlere ve alkalilere göre kimyasal olarak pasiftir ve yanmayı desteklemez.

Fiş V endüstri- sıvı havanın fraksiyonel damıtılması veya havadan oksijenin kimyasal yollarla uzaklaştırılması, örneğin ısıtıldığında 2C (kok) + O2 = 2CO reaksiyonuyla. Bu durumlarda, aynı zamanda soy gazların (çoğunlukla argon) safsızlıklarını da içeren nitrojen elde edilir.

Laboratuarda, orta derecede ısıtma ile komütasyon reaksiyonu ile küçük miktarlarda kimyasal olarak saf nitrojen elde edilebilir:

N -3 H4 N 3 Ö 2(T) = N 2 0 + 2H 2 Ö (60-70)

NH 4 Cl(p) + KNO 2 (p) = N 2 0 + KCl + 2H 2 O (100˚C)

Amonyak sentezinde kullanılır. Kimyasal ve metalurjik işlemler ve yanıcı maddelerin depolanması için inert bir ortam olarak nitrik asit ve diğer nitrojen içeren ürünler.

N.H. 3

İkili bileşik, nitrojenin oksidasyon durumu – 3'tür. Keskin karakteristik kokusu olan renksiz gaz. Molekül tamamlanmamış bir tetrahedron [: N(H)3 ] (sp3 hibridizasyonu) yapısına sahiptir. NH3 molekülündeki sp3 hibrit nitrojen yörüngesinde bir donör elektron çiftinin varlığı, bir katyon oluşumuyla sonuçlanan bir hidrojen katyonunun eklenmesinin karakteristik reaksiyonunu belirler. amonyum NH4. Oda sıcaklığında aşırı basınç altında sıvılaşır. Sıvı halde hidrojen bağları yoluyla bağlanır. Termal olarak kararsız. Suda yüksek oranda çözünür (20˚C'de 700 l/1 l H2O'dan fazla); doymuş bir çözelti içindeki payı ağırlıkça %34 ve hacimce %99'dur, pH = 11,8.

Çok reaktif, ilave reaksiyonlara yatkın. Oksijende yanar, asitlerle reaksiyona girer. İndirgeyici (N-3 nedeniyle) ve oksitleyici (H+1 nedeniyle) özellikler gösterir. Sadece kalsiyum oksit ile kurutulur.

Niteliksel reaksiyonlar – gaz halindeki HC1 ile temas ettiğinde beyaz “duman” oluşumu, Hg2 (NO3) 2 çözeltisi ile nemlendirilmiş bir kağıt parçasının kararması.

HNO3 ve amonyum tuzlarının sentezinde bir ara ürün. Soda üretiminde kullanılır, azotlu gübreler, boyalar, patlayıcılar; sıvı amonyak bir soğutucudur. Zehirli.
En önemli reaksiyonların denklemleri:

2NH3(g) ↔ N2 + 3H2
NH3 (g) + H20 ↔ NH3 * H20 (p) ↔ NH4 + + OH —
NH3 (g) + HCl (g) ↔ NH4Cl (g) beyaz “duman”
4NH3 + 3O2 (hava) = 2N2 + 6 H2O (yanma)
4NH3 + 5O2 = 4NO+ 6 H2O (800˚C, kat. Pt/Rh)
2 NH3 + 3CuO = 3Cu + N2 + 3 H2O (500˚C)
2 NH 3 + 3Mg = Mg 3 N 2 +3 H 2 (600 ˚C)
NH3 (g) + CO2 (g) + H2O = NH4HCO3 (oda sıcaklığı, basınç)
Fiş.İÇİNDE laboratuvarlar– soda kireç ile ısıtıldığında amonyum tuzlarından amonyağın yer değiştirmesi: Ca(OH)2 + 2NH4Cl = CaCl2 + 2H2O + NH3
Veya sulu bir amonyak çözeltisinin kaynatılması ve ardından gazın kurutulması.
Endüstride Amonyak azot ve hidrojenden üretilir. Sanayi tarafından sıvılaştırılmış formda veya teknik ad altında konsantre sulu çözelti formunda üretilir. amonyak suyu.



Amonyak hidratN.H. 3 * H 2 Ö. Moleküller arası bağlantı. Beyaz, kristal kafeste - zayıf bir hidrojen bağıyla bağlanan NH3 ve H20 molekülleri. İçinde mevcut sulu çözelti amonyak, zayıf baz (ayrışma ürünleri - NH4 katyonu ve OH anyonu). Amonyum katyonu düzenli bir tetrahedral yapıya sahiptir (sp3 hibridizasyonu). Termal olarak kararsız, çözelti kaynatıldığında tamamen ayrışır. Güçlü asitlerle nötralize edilir. Konsantre bir çözeltide (N-3 nedeniyle) indirgeyici özellikler gösterir. İyon değişimi ve kompleksleşme reaksiyonlarına uğrar.

Kalitatif reaksiyon– gaz halindeki HCl ile temas ettiğinde beyaz “duman” oluşumu. Amfoterik hidroksitlerin çökeltilmesi sırasında çözeltide hafif alkali bir ortam oluşturmak için kullanılır.
1 M amonyak çözeltisi esas olarak NH3*H20 hidrat ve yalnızca %0,4 NH4OH iyonları içerir (hidrat ayrışmasından dolayı); Bu nedenle, iyonik "amonyum hidroksit NH4OH" pratik olarak çözeltide bulunmaz ve katı hidratta böyle bir bileşik yoktur.
En önemli reaksiyonların denklemleri:
NH3H20 (kons.) = NH3 + H20 (NaOH ile kaynayan)
NH3H2O ​​+ HCl (seyreltilmiş) = NH4Cl + H20
3(NH3H20) (kons.) + CrCl3 = Cr(OH)3 ↓ + 3 NH4Cl
8(NH 3 H 2 O) (kons.) + 3Br 2(p) = N 2 + 6 NH 4 Br + 8H 2 O (40-50˚C)
2(NH3H2O) (kons.) + 2KMnO4 = N2 + 2MnO2 ↓ + 4H2O + 2KOH
4(NH3H20) (kons.) + Ag20 = 2OH + 3H20
4(NH3H20) (kons.) + Cu(OH)2 + (OH)2 + 4H20
6(NH3H2O) (kons.) + NiCl2 = Cl2 + 6H20
Seyreltik amonyak çözeltisine (%3-10) sıklıkla denir. amonyak (isim simyacılar tarafından icat edilmiştir) ve konsantre çözelti (% 18,5 - 25) bir amonyak çözeltisidir (endüstri tarafından üretilmiştir).

Azot oksitler

Azot monoksitHAYIR

Tuz oluşturmayan oksit. Renksiz gaz. Radikal, kovalent bir σπ bağı (N꞊O) içerir, katı halde bir N 2 O 2 co dimeridir N-N bağlantısı. Termal olarak son derece kararlı. Hava oksijenine duyarlıdır (kahverengiye döner). Suda az çözünür ve reaksiyona girmez. Asitlere ve alkalilere karşı kimyasal olarak pasiftir. Isıtıldığında metaller ve metal olmayanlarla reaksiyona girer. NO ve NO2'nin (“azotlu gazlar”) oldukça reaktif bir karışımı. Nitrik asit sentezinde ara ürün.
En önemli reaksiyonların denklemleri:
2NO + O 2 (g) = 2NO 2 (20˚C)
2NO + C (grafit) = N2 + CO2 (400-500˚C)
10NO + 4P(kırmızı) = 5N 2 + 2P 2 O 5 (150-200˚C)
2NO + 4Cu = N 2 + 2 Cu 2 O (500-600˚C)
NO ve NO 2 karışımlarına reaksiyonlar:
NO + NO2 +H2O = 2HNO2 (p)
NO + NO 2 + 2KOH(dil.) = 2KNO 2 + H 2 O
NO + NO 2 + Na 2 CO 3 = 2Na 2 NO 2 + CO 2 (450-500˚C)
Fiş V endüstri: amonyağın bir katalizör üzerinde oksijenle oksidasyonu, laboratuvarlar- Seyreltik nitrik asidin indirgeyici maddelerle etkileşimi:
8HNO3 + 6Hg = 3Hg2 (NO3) 2 + 2 HAYIR+ 4 H 2 O
veya nitrat azaltımı:
2NaNO2 + 2H2S04 + 2NaI = 2 HAYIR + ben 2 ↓ + 2 H20 + 2Na2S04


Nitrojen dioksitHAYIR 2

Asit oksit, şartlı olarak iki aside karşılık gelir - HNO 2 ve HNO 3 (N4 için asit mevcut değildir). Oda sıcaklığında, soğuk sıvı renksiz dimer N204 (dianitrojen tetroksit) içindeki kahverengi gaz, monomer NO2. Su ve alkalilerle tamamen reaksiyona girer. Metallerin korozyonuna neden olan çok güçlü bir oksitleyici madde. Oksitleyici madde olarak nitrik asit ve susuz nitratların sentezinde kullanılır roket yakıtı, kükürtten bir yağ arıtıcısı ve organik bileşiklerin oksidasyonu için bir katalizör. Zehirli.
En önemli reaksiyonların denklemi:
2NO 2 ↔ 2NO + Ç 2
4NO 2 (l) + H 2 O = 2HNO 3 + N 2 O 3 (sin.) (soğukta)
3 NO 2 + H 2 O = 3HNO 3 + NO
2NO2 + 2NaOH (seyreltilmiş) = NaNO2 + NaN03 + H20
4NO 2 + Ö 2 + 2 H 2 Ö = 4 HNO 3
4NO 2 + O 2 + KOH = KNO 3 + 2 H 2 O
2NO 2 + 7H 2 = 2NH3 + 4 H 2 O (kat. Pt, Ni)
NO 2 + 2HI(p) = NO + I 2 ↓ + H 2 O
NO 2 + H 2 O + SO 2 = H 2 SO 4 + NO (50-60˚C)
NO 2 + K = KNO 2
6NO 2 + Bi(NO 3) 3 + 3NO (70-110˚C)
Fiş: V endüstri - NO'nun atmosferik oksijen tarafından oksidasyonu laboratuvarlar– konsantre nitrik asidin indirgeyici maddelerle etkileşimi:
6HNO 3 (kons., hor.) + S = H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O
5HNO3 (kons., hor.) + P (kırmızı) = H3PO4 + 5NO2 + H2O
2HNO 3 (kons., hor.) + SO 2 = H 2 SO 4 + 2 NO 2

Dianitrojen oksitN 2 Ö

Hoş bir kokuya sahip renksiz bir gaz (“gülme gazı”), N꞊N꞊О, nitrojen +1'in resmi oksidasyon durumu, suda az çözünür. Grafit ve magnezyumun yanmasını destekler:

2N 2 O + C = CO 2 + 2N 2 (450˚C)
N 2 O + Mg = N 2 + MgO (500˚C)
Amonyum nitratın termal ayrışmasıyla elde edilir:
NH 4 NO 3 = N 2 O + 2 H 2 O (195-245˚C)
Tıpta anestezik olarak kullanılır.

Dianitrojen trioksitN 2 Ö 3

Düşük sıcaklıklarda – mavi sıvı, ON꞊NO 2, nitrojenin resmi oksidasyon durumu +3. 20 ˚C'de %90'ını renksiz NO ve kahverengi NO 2 ("azotlu gazlar", endüstriyel duman - "tilki kuyruğu") karışımına ayrışır. N 2 O 3 asidik bir oksittir, soğuk suyla HNO 2 oluşturur, ısıtıldığında farklı tepki verir:
3N 2 Ö 3 + H 2 Ö = 2HNO 3 + 4NO
Alkalilerle HNO 2, örneğin NaNO 2 tuzları verir.
NO'nun O2 (4NO + 3O 2 = 2N 2 O 3) veya NO 2 (NO 2 + NO = N 2 O 3) ile reaksiyona sokulmasıyla elde edilir
güçlü soğutma ile. “Nitröz gazlar” aynı zamanda çevre açısından da tehlikelidir ve atmosferdeki ozon tabakasının tahrip edilmesinde katalizör görevi görür.

Dianitrojen pentoksit N 2 Ö 5

renksiz, sağlam, O 2 N – O – NO 2, nitrojenin oksidasyon durumu +5'tir. Oda sıcaklığında 10 saatte NO 2 ve O 2'ye ayrışır. Su ve alkalilerle asit oksit olarak reaksiyona girer:
N2O5 + H2O = 2HNO3
N205 + 2NaOH = 2NaNO3 + H2
Dumanlı nitrik asidin dehidrasyonuyla hazırlanır:
2HNO3 + P2O5 = N2O5 + 2HPO3
veya NO 2'nin -78˚C'de ozonla oksidasyonu:
2NO2 + Ö3 = N2Ö5 + Ö2


Nitrit ve nitratlar

Potasyum nitritBİLİYORUM 2 . Beyaz, higroskopik. Ayrışmadan erir. Kuru havada stabildir. Suda çok çözünür (renksiz bir çözelti oluşturur), anyonda hidrolize olur. Asidik bir ortamda tipik bir oksitleyici ve indirgeyici maddedir, alkali bir ortamda çok yavaş reaksiyona girer. İyon değişim reaksiyonlarına girer. Niteliksel reaksiyonlar NO 2 iyonu üzerinde - menekşe MnO 4 çözeltisinin renginin değişmesi ve I iyonları eklenirken siyah bir çökeltinin ortaya çıkması Boya üretiminde, amino asitler ve iyodürler için analitik bir reaktif ve fotoğrafik reaktiflerin bir bileşeni olarak kullanılır. .
En önemli reaksiyonların denklemi:
2KNO 2 (t) + 2HNO 3 (kons.) = NO 2 + NO + H 2 O + 2KNO 3
2KNO 2 (dil.)+ O 2 (örn.) → 2KNO 3 (60-80 ˚C)
KNO 2 + H 2 O + Br 2 = KNO 3 + 2HBr
5NO 2 - + 6H + + 2MnO 4 - (viol.) = 5NO 3 - + 2Mn 2+ (bts.) + 3H 2 O
3 NO 2 - + 8H + + CrO 7 2- = 3NO 3 - + 2Cr 3+ + 4H 2 O
NO 2 - (doymuş) + NH4 + (doymuş) = N2 + 2H20
2NO 2 - + 4H + + 2I - (bts.) = 2NO + I 2 (siyah) ↓ = 2H 2 O
NO 2 - (seyreltilmiş) + Ag + = AgNO 2 (açık sarı)↓
Fiş Vendüstri– proseslerde potasyum nitratın azaltılması:
KNO3 + Pb = BİLİNÇ 2+ PbO (350-400˚C)
KNO 3 (kons.) + Pb (sünger) + H 2 O = BİLİNÇ 2+ Pb(OH)2 ↓
3 KNO3 + CaO + SO2 = 2 BİLİNÇ 2+ CaSO 4 (300 ˚C)

H yineleme potasyum BİLİNÇ 3
Teknik ad potas, veya Hintli tuz , güherçile. Beyazdır, ayrışmadan erir ve daha fazla ısıtıldığında ayrışır. Havada stabildir. Suda oldukça çözünür (yüksek endo-etki, = -36 kJ), hidroliz yok. Füzyon sırasında güçlü bir oksitleyici madde (atomik oksijenin salınmasından dolayı). Çözeltide yalnızca atomik hidrojen ile indirgenir (asidik bir ortamda KNO2'ye, alkali bir ortamda NH3'e). Cam üretiminde, gıda koruyucusu olarak, piroteknik karışımların ve mineral gübrelerin bir bileşeni olarak kullanılır.

2KNO 3 = 2KNO 2 + O 2 (400-500 ˚C)

KNO 3 + 2H 0 (Zn, dil. HCl) = KNO 2 + H 2 O

KNO 3 + 8H 0 (Al, konsantre KOH) = NH 3 + 2H 2 O + KOH (80 ˚C)

KNO3 + NH4Cl = N2O + 2H2O + KCl (230-300 ˚C)

2 KNO3 + 3C (grafit) + S = N2 + 3CO2 + K2S (yanma)

KNO 3 + Pb = KNO 2 + PbO (350 - 400 ˚C)

KNO 3 + 2KOH + MnO 2 = K 2 MnO 4 + KNO 2 + H 2 O (350 - 400 ˚C)

Fiş: endüstride
4KOH (hor.) + 4NO2 + O2 = 4KNO3 + 2H2O

ve laboratuvarda:
KCl + AgNO3 = KNO3 + AgCl↓






Elektronegatiflik, kimyasal elementlerin atomlarının diğer özellikleri gibi, artan oranda değişir. seri numarası eleman periyodik olarak:

Yukarıdaki grafik, elementin atom numarasına bağlı olarak ana alt grupların elementlerinin elektronegatifliklerindeki değişimlerin periyodikliğini göstermektedir.

Periyodik tablonun bir alt grubunda aşağı doğru hareket edildiğinde kimyasal elementlerin elektronegatifliği azalır ve periyot boyunca sağa doğru hareket edildiğinde artar.

Elektronegatiflik, elementlerin metalik olmama durumunu yansıtır: Elektronegatiflik değeri ne kadar yüksek olursa, elementin metalik olmayan özellikleri de o kadar fazla olur.

Paslanma durumu

Bir bileşikteki bir elementin oksidasyon durumu nasıl hesaplanır?

1) Basit maddelerdeki kimyasal elementlerin oksidasyon durumu her zaman sıfırdır.

2) Karmaşık maddelerde sabit bir oksidasyon durumu sergileyen elementler vardır:

3) Bileşiklerin büyük çoğunluğunda sabit bir oksidasyon durumu sergileyen kimyasal elementler vardır. Bu unsurlar şunları içerir:

Öğe

Hemen hemen tüm bileşiklerde oksidasyon durumu

İstisnalar

hidrojen H +1 Alkali ve alkalin toprak metallerin hidrürleri, örneğin:
oksijen O -2 Hidrojen ve metal peroksitler:

Oksijen florür -

4) Bir moleküldeki tüm atomların oksidasyon durumlarının cebirsel toplamı her zaman sıfırdır. Bir iyondaki tüm atomların oksidasyon durumlarının cebirsel toplamı iyonun yüküne eşittir.

5) En yüksek (maksimum) oksidasyon durumu grup numarasına eşittir. Bu kuralın kapsamına girmeyen istisnalar, grup I'in ikincil alt grubunun elemanları, grup VIII'in ikincil alt grubunun elemanları ile oksijen ve florindir.

Grup numarası en yüksek oksidasyon durumuna uymayan kimyasal elementler (hatırlanması zorunludur)

6) Metallerin en düşük oksidasyon durumu her zaman sıfırdır ve metal olmayanların en düşük oksidasyon durumu aşağıdaki formülle hesaplanır:

metal olmayanların en düşük oksidasyon durumu = grup numarası - 8

Yukarıda sunulan kurallara dayanarak, herhangi bir maddedeki kimyasal elementin oksidasyon durumunu belirleyebilirsiniz.

Çeşitli bileşiklerdeki elementlerin oksidasyon durumlarını bulma

örnek 1

Sülfürik asitteki tüm elementlerin oksidasyon durumlarını belirleyin.

Çözüm:

Sülfürik asidin formülünü yazalım:

Tüm karmaşık maddelerde hidrojenin oksidasyon durumu +1'dir (metal hidritler hariç).

Tüm karmaşık maddelerde oksijenin oksidasyon durumu -2'dir (peroksitler ve oksijen florür OF 2 hariç). Bilinen oksidasyon durumlarını sıralayalım:

Sülfürün oksidasyon durumunu şu şekilde gösterelim: X:

Sülfürik asit molekülü, herhangi bir maddenin molekülü gibi, genellikle elektriksel olarak nötrdür, çünkü Bir moleküldeki tüm atomların oksidasyon durumlarının toplamı sıfırdır. Bu şematik olarak gösterilebilir Aşağıdaki şekilde:

Onlar. aşağıdaki denklemi elde ettik:

Hadi çözelim:

Dolayısıyla sülfürik asitteki sülfürün oksidasyon durumu +6'dır.

Örnek 2

Amonyum dikromattaki tüm elementlerin oksidasyon durumunu belirleyin.

Çözüm:

Amonyum dikromatın formülünü yazalım:

Önceki durumda olduğu gibi, hidrojen ve oksijenin oksidasyon durumlarını düzenleyebiliriz:

Bununla birlikte, iki kimyasal elementin (azot ve krom) oksidasyon durumlarının aynı anda bilinmediğini görüyoruz. Bu nedenle, önceki örneğe benzer şekilde oksidasyon durumlarını bulamıyoruz (iki değişkenli bir denklemin tek bir çözümü yoktur).

Bu maddenin tuzlar sınıfına ait olduğuna ve dolayısıyla iyonik bir yapıya sahip olduğuna dikkat çekelim. O zaman haklı olarak amonyum dikromatın bileşiminin NH4 + katyonlarını içerdiğini söyleyebiliriz (bu katyonun yükü çözünürlük tablosunda görülebilir). Sonuç olarak, amonyum dikromatın formül birimi iki pozitif tek yüklü NH4+ katyonu içerdiğinden, madde bir bütün olarak elektriksel olarak nötr olduğundan dikromat iyonunun yükü -2'ye eşittir. Onlar. madde NH4+ katyonları ve Cr2072-anyonlarından oluşur.

Hidrojen ve oksijenin oksidasyon durumlarını biliyoruz. Bir iyondaki tüm elementlerin atomlarının oksidasyon durumlarının toplamının yüke eşit olduğunu bilmek ve nitrojen ve kromun oksidasyon durumlarını şu şekilde göstermek: X Ve sen buna göre şunu yazabiliriz:

Onlar. iki bağımsız denklem elde ederiz:

Hangisini çözerek buluyoruz X Ve sen:

Dolayısıyla amonyum dikromatta nitrojenin oksidasyon durumları -3, hidrojen +1, krom +6 ve oksijen -2'dir.

Organik maddelerdeki elementlerin oksidasyon durumlarının nasıl belirleneceğini okuyabilirsiniz.

Değerlik

Atomların değerliği Romen rakamlarıyla gösterilir: I, II, III, vb.

Bir atomun değerlik yetenekleri miktarına bağlıdır:

1) eşleşmemiş elektronlar

2) değerlik seviyelerinin yörüngelerindeki yalnız elektron çiftleri

3) değerlik seviyesinin boş elektron yörüngeleri

Hidrojen atomunun değerlik olasılıkları

Hidrojen atomunun elektron grafik formülünü gösterelim:

Değerlik olasılıklarını üç faktörün etkileyebileceği söylenmiştir: eşleşmemiş elektronların varlığı, dış seviyede yalnız elektron çiftlerinin varlığı ve boş (boş) yörüngelerin varlığı. harici seviye. Dış (ve tek) enerji seviyesinde eşlenmemiş bir elektron görüyoruz. Buna dayanarak, hidrojen kesinlikle I değerine sahip olabilir. Bununla birlikte, ilk enerji seviyesinde yalnızca bir alt seviye vardır - S, onlar. Dış seviyedeki hidrojen atomunun ne yalnız elektron çiftleri ne de boş yörüngeleri vardır.

Dolayısıyla bir hidrojen atomunun sergileyebileceği tek değer I'dir.

Karbon atomunun değerlik olasılıkları

Hadi düşünelim elektronik yapı karbon atomu. Temel durumda, dış seviyesinin elektronik konfigürasyonu aşağıdaki gibidir:

Onlar. uyarılmamış karbon atomunun dış enerji seviyesinde temel durumda 2 tane vardır eşleşmemiş elektron. Bu durumda II değerlik sergileyebilir. Bununla birlikte, karbon atomu kendisine enerji verildiğinde çok kolay bir şekilde uyarılmış duruma geçer ve bu durumda dış katmanın elektronik konfigürasyonu şu şekli alır:

Karbon atomunun uyarılması sürecinde belirli miktarda enerji harcanmasına rağmen, bu harcama dört kovalent bağın oluşumuyla fazlasıyla telafi edilir. Bu nedenle değerlik IV, karbon atomunun çok daha karakteristik özelliğidir. Örneğin karbon, karbondioksit, karbonik asit ve kesinlikle tüm organik maddelerin moleküllerinde IV değerlik değerine sahiptir.

Eşlenmemiş elektronlara ve yalnız elektron çiftlerine ek olarak boş ()değerlik düzeyindeki yörüngelerin varlığı da değerlik olasılıklarını etkiler. Dolu seviyede bu tür yörüngelerin varlığı, atomun bir elektron çifti alıcısı olarak hareket edebilmesine yol açar; verici-alıcı mekanizması yoluyla ek kovalent bağlar oluşturur. Örneğin beklenenin aksine molekülde karbonmonoksit Aşağıdaki çizimde açıkça gösterildiği gibi, CO bağı ikili değil üçlüdür:

Azot atomunun değerlik olasılıkları

Azot atomunun dış enerji seviyesinin elektronik grafik formülünü yazalım:

Yukarıdaki çizimde görülebileceği gibi, nitrojen atomunun normal durumunda 3 eşleşmemiş elektronu vardır ve bu nedenle III değerinde bir değer sergileyebildiğini varsaymak mantıklıdır. Aslında, amonyak (NH3), nitröz asit (HNO2), nitrojen triklorür (NCl3) vb. moleküllerinde üç değerlik gözlenir.

Yukarıda, bir kimyasal elementin atomunun değerinin yalnızca eşleştirilmemiş elektronların sayısına değil, aynı zamanda yalnız elektron çiftlerinin varlığına da bağlı olduğu söylenmişti. Bunun nedeni, kovalent bir kimyasal bağın yalnızca iki atom birbirine bir elektron sağladığında değil, aynı zamanda yalnız bir elektron çiftine sahip bir atom - donör () onu boş bir atomla başka bir atoma sağladığında da oluşabilmesidir ( ) yörünge değerlik seviyesi (alıcı). Onlar. Nitrojen atomu için, donör-alıcı mekanizması tarafından oluşturulan ek bir kovalent bağ nedeniyle değerlik IV de mümkündür. Örneğin, bir amonyum katyonunun oluşumu sırasında biri donör-alıcı mekanizması tarafından oluşturulan dört kovalent bağ gözlenir:

Kovalent bağlardan biri verici-alıcı mekanizmasına göre oluşmasına rağmen hepsi N-H bağlantıları amonyum katyonundakiler tamamen aynıdır ve birbirlerinden hiçbir şekilde farklı değildirler.

Nitrojen atomu V'ye eşit bir değerlik gösterme yeteneğine sahip değildir. Bunun nedeni, bir nitrojen atomunun, iki elektronun eşleştiği uyarılmış bir duruma geçmesinin, bunlardan birinin enerji düzeyine en yakın serbest yörüngeye geçmesinin imkansız olmasıdır. Azot atomu yoktur D-alt seviye ve 3'lü yörüngeye geçiş enerji açısından o kadar pahalıdır ki, enerji maliyetleri yeni bağların oluşumuyla karşılanmaz. Birçoğu, örneğin nitrik asit HNO 3 veya nitrik oksit N 2 O 5 moleküllerinde nitrojenin değerinin ne olduğunu merak edebilir. Garip bir şekilde, aşağıdaki yapısal formüllerden görülebileceği gibi, buradaki değerlik de IV'tür:

Resimdeki noktalı çizgi, sözde delokalize π -bağlantı. Bu nedenle terminal NO bağlarına “bir buçuk bağ” denilebilir. Ozon O3, benzen C6H6 vb. moleküllerinde de benzer bir buçuk bağ mevcuttur.

Fosforun değerlik olasılıkları

Fosfor atomunun dış enerji seviyesinin elektronik grafik formülünü gösterelim:

Gördüğümüz gibi, temel durumdaki fosfor atomunun ve nitrojen atomunun dış katmanının yapısı aynıdır ve bu nedenle, nitrojen atomunun yanı sıra fosfor atomu için de aşağıdakilere eşit olası değerleri beklemek mantıklıdır: I, II, III ve IV, uygulamada görüldüğü gibi.

Ancak nitrojenden farklı olarak fosfor atomu aynı zamanda D-5 boş yörüngeye sahip alt düzey.

Bu bağlamda, elektronları buharlaştırarak uyarılmış bir duruma geçme yeteneğine sahiptir. S-orbitaller:

Böylece nitrojen tarafından erişilemeyen fosfor atomu için V değeri mümkündür. Örneğin, fosfor atomu, fosforik asit, fosfor (V) halojenürler, fosfor (V) oksit vb. gibi bileşiklerin moleküllerinde beş değerliğe sahiptir.

Oksijen atomunun değerlik olasılıkları

Bir oksijen atomunun dış enerji seviyesi için elektron grafiği formülü şu şekildedir:

2. seviyede eşleşmemiş iki elektron görüyoruz ve bu nedenle oksijen için değerlik II mümkündür. Oksijen atomunun bu değerinin hemen hemen tüm bileşiklerde gözlemlendiğine dikkat edilmelidir. Yukarıda karbon atomunun değerlik yetenekleri göz önüne alındığında karbon monoksit molekülünün oluşumunu tartıştık. CO molekülündeki bağ üçlüdür, dolayısıyla oradaki oksijen üç değerlidir (oksijen bir elektron çifti donörüdür).

Oksijen atomunun harici bir özelliği olmadığı için D-alt düzey, elektron eşleşmesi S Ve P- yörüngeler imkansızdır, bu nedenle oksijen atomunun değerlik yetenekleri, alt grubunun diğer elementleriyle (örneğin kükürt) karşılaştırıldığında sınırlıdır.

Kükürt atomunun değerlik olasılıkları

Uyarılmamış bir durumda bir kükürt atomunun dış enerji seviyesi:

Kükürt atomu, tıpkı oksijen atomu gibi, normalde iki eşleşmemiş elektrona sahiptir, dolayısıyla kükürt için iki değerliğinin mümkün olduğu sonucuna varabiliriz. Gerçekten de kükürt, örneğin hidrojen sülfür molekülü H2S'de II değerliliğine sahiptir.

Gördüğümüz gibi kükürt atomu dış seviyede görünüyor D-boş yörüngelere sahip alt düzey. Bu nedenle kükürt atomu, uyarılmış durumlara geçiş nedeniyle oksijenden farklı olarak değerlik yeteneklerini genişletebilmektedir. Böylece, yalnız bir elektron çifti 3'ü eşleştirirken P-alt seviye, kükürt atomu, aşağıdaki formun dış seviyesinin elektronik konfigürasyonunu elde eder:

Bu durumda, kükürt atomunun 4 eşleşmemiş elektronu vardır, bu da bize kükürt atomlarının IV değerlik sergileyebileceğini söyler. Gerçekten de kükürt, SO2, SF4, SOCl2, vb. moleküllerinde değerlik IV'e sahiptir.

3'te bulunan ikinci yalnız elektron çiftini eşleştirirken S-alt seviye, harici enerji seviyesi konfigürasyonu alır:

Bu durumda, değerlik VI'nın tezahürü mümkün hale gelir. VI değerlikli kükürt içeren bileşiklerin örnekleri S03, H2S04, S02Cl2, vb.'dir.

Benzer şekilde diğer kimyasal elementlerin değerlik olasılıklarını da göz önünde bulundurabiliriz.

Doğru yerleştirmek için oksidasyon durumları, dört kuralı aklınızda tutmanız gerekir.

1) Basit bir maddede herhangi bir elementin oksidasyon durumu 0'dır. Örnekler: Na 0, H 0 2, P 0 4.

2) Karakteristik unsurları hatırlamalısınız sabit oksidasyon durumları. Hepsi tabloda listelenmiştir.


3) Bir elementin en yüksek oksidasyon durumu, kural olarak, elementin bulunduğu grubun numarasıyla çakışır (örneğin, fosfor V grubundadır, en yüksek fosfor sd'si +5'tir). Önemli istisnalar: F, O.

4) Diğer elementlerin oksidasyon durumlarının araştırılması, basit kural:

Nötr bir molekülde, tüm elementlerin oksidasyon durumlarının toplamı sıfırdır ve bir iyonda iyonun yükü vardır.

Oksidasyon durumlarını belirlemek için birkaç basit örnek

örnek 1. Amonyaktaki (NH3) elementlerin oksidasyon durumlarını bulmak gerekir.

Çözüm. Zaten biliyoruz (bkz. 2). TAMAM. hidrojen +1'dir. Geriye nitrojen için bu özelliği bulmak kalıyor. İstenilen oksidasyon durumu x olsun. En basit denklemi oluşturuyoruz: x + 3 (+1) = 0. Çözüm açık: x = -3. Cevap: N -3 H 3 +1.


Örnek 2. H 2 SO 4 molekülündeki tüm atomların oksidasyon durumlarını belirtin.

Çözüm. Hidrojen ve oksijenin oksidasyon durumları zaten bilinmektedir: H(+1) ve O(-2). Sülfürün oksidasyon durumunu belirlemek için bir denklem oluşturuyoruz: 2 (+1) + x + 4 (-2) = 0. Bu denklemi çözerek şunu buluruz: x = +6. Cevap: H +1 2 S +6 O -2 4.


Örnek 3. Al(NO 3) 3 molekülündeki tüm elementlerin oksidasyon durumlarını hesaplayın.

Çözüm. Algoritma değişmeden kalır. Alüminyum nitrat "molekülünün" bileşimi, oksidasyon durumunu hesaplamamız gereken bir Al atomu (+3), 9 oksijen atomu (-2) ve 3 nitrojen atomu içerir. Karşılık gelen denklem: 1 (+3) + 3x + 9 (-2) = 0. Cevap: Al +3 (N +5 O -2 3) 3.


Örnek 4. (AsO 4) 3- iyonundaki tüm atomların oksidasyon durumlarını belirleyin.

Çözüm. Bu durumda, oksidasyon durumlarının toplamı artık sıfıra değil, iyonun yüküne, yani -3'e eşit olacaktır. Denklem: x + 4 (-2) = -3. Cevap: As(+5), O(-2).

İki elementin oksidasyon durumları bilinmiyorsa ne yapılmalı?

Benzer bir denklem kullanarak birkaç elementin oksidasyon durumlarını aynı anda belirlemek mümkün müdür? Eğer dikkate alırsak bu görev Matematiksel açıdan bakıldığında cevap hayır. İki değişkenli bir doğrusal denklemin tek bir çözümü olamaz. Ama biz bir denklemden daha fazlasını çözüyoruz!

Örnek 5. (NH 4) 2 SO 4'teki tüm elementlerin oksidasyon durumlarını belirleyin.

Çözüm. Hidrojen ve oksijenin oksidasyon durumları bilinmektedir ancak kükürt ve nitrojen bilinmemektedir. Klasik örnek iki bilinmeyenli problemler Amonyum sülfatı tek bir "molekül" olarak değil, iki iyonun birleşimi olarak ele alacağız: NH4 + ve SO42-. İyonların yükleri bizim tarafımızdan bilinmektedir; her biri, oksidasyon durumu bilinmeyen yalnızca bir atom içerir. Önceki problemlerin çözümünde edinilen deneyimi kullanarak nitrojen ve kükürtün oksidasyon durumlarını kolaylıkla bulabiliriz. Cevap: (N -3 H 4 +1) 2 S +6 O 4 -2.

Sonuç: Bir molekül, oksidasyon durumları bilinmeyen birkaç atom içeriyorsa, molekülü birkaç parçaya "bölmeyi" deneyin.

Organik bileşiklerde oksidasyon durumları nasıl düzenlenir?

Örnek 6. CH3CH2OH'deki tüm elementlerin oksidasyon durumlarını belirtin.

Çözüm. Organik bileşiklerde oksidasyon durumlarını bulmanın kendine has özellikleri vardır. Özellikle her karbon atomunun oksidasyon durumlarını ayrı ayrı bulmak gerekir. Aşağıdaki gibi mantık yürütebilirsiniz. Örneğin metil grubundaki karbon atomunu düşünün. Bu C atomu 3 hidrojen atomuna ve komşu bir karbon atomuna bağlıdır. İle S-N bağlantıları elektron yoğunluğu karbon atomuna doğru kayar (çünkü C'nin elektronegatifliği hidrojenin EO'sunu aşmaktadır). Bu yer değiştirme tam olsaydı, karbon atomu -3 yüküne sahip olacaktı.

-CH2OH grubundaki C atomu, iki hidrojen atomuna (elektron yoğunluğunda C'ye doğru bir kayma), bir oksijen atomuna (elektron yoğunluğunda O'ya doğru bir kayma) ve bir karbon atomuna (elektron yoğunluğunda C'ye doğru bir kayma olduğu varsayılabilir) bağlanır. bu durumda elektron yoğunluğunda meydana gelmez). Karbonun oksidasyon durumu -2 +1 +0 = -1'dir.

Cevap: C -3 H +1 3 C -1 H +1 2 O -2 H +1.

"Değerlik" ve "oksidasyon durumu" kavramlarını karıştırmayın!

Oksidasyon sayısı sıklıkla değerlik ile karıştırılır. Bu hatayı yapmayın. Temel farklılıkları listeleyeceğim:

  • oksidasyon durumunun bir işareti vardır (+ veya -), değerliğin yoktur;
  • oksidasyon durumu bile sıfır olabilir karmaşık madde sıfıra eşit değerlik, kural olarak, belirli bir elementin atomunun diğer atomlara bağlı olmadığı anlamına gelir (burada herhangi bir tür dahil bileşik ve diğer "egzotikleri" tartışmayacağız);
  • Oksidasyon durumu, yalnızca iyonik bağlara sahip bileşiklerde gerçek anlam kazanan resmi bir kavramdır; aksine, "değerlik" kavramı en uygun şekilde kovalent bileşiklerle ilişkili olarak uygulanır.

Oksidasyon durumu (daha kesin olarak modülü) genellikle sayısal olarak değerliğe eşittir, ancak daha da sıklıkla bu değerler çakışmaz. Örneğin, CO2'deki karbonun oksidasyon durumu +4'tür; C'nin değeri de IV'e eşittir. Ancak metanolde (CH3OH), karbonun değerliği aynı kalır ve C'nin oksidasyon durumu -1'e eşittir.

"Oksidasyon durumu" konulu kısa bir test

Bu konuyu anladığınızı kontrol etmek için birkaç dakikanızı ayırın. Beş basit soruyu cevaplamanız gerekiyor. İyi şanlar!

Azot belki de en yaygın olanıdır kimyasal element tümünde Güneş Sistemi. Daha spesifik olmak gerekirse nitrojen bolluk açısından 4. sırada yer alıyor. Azot doğada inert bir gazdır.

Bu gazın rengi ve kokusu yoktur ve suda çözünmesi çok zordur. Ancak nitrat tuzları su ile çok iyi reaksiyona girme eğilimindedir. Azotun yoğunluğu düşüktür.

Azot muhteşem bir elementtir. Adını "cansız, şımarık" anlamına gelen eski Yunan dilinden aldığına dair bir varsayım var. Bu neden olumsuz tutum nitrojene mi? Sonuçta bunun proteinlerin bir parçası olduğunu biliyoruz ve onsuz nefes almak neredeyse imkansız. Azot doğada önemli bir rol oynar. Ancak atmosferde bu gaz etkisizdir. Eğer onu orijinal haliyle alırsak, o zaman birçok yan etkiler. Kurban boğulma nedeniyle bile ölebilir. Sonuçta nitrojen ne yanmayı ne de solunumu desteklemediği için cansız olarak adlandırılıyor.

Normal koşullar altında böyle bir gaz yalnızca lityum ile reaksiyona girerek lityum nitrür Li3N gibi bir bileşik oluşturur. Gördüğümüz gibi böyle bir bileşikteki nitrojenin oksidasyon durumu -3'tür. Elbette diğer metallerle de reaksiyona girer, ancak yalnızca ısıtıldığında veya çeşitli katalizörler kullanıldığında. Bu arada -3, nitrojenin en düşük oksidasyon durumudur, çünkü dış enerji seviyesini tamamen doldurmak için yalnızca 3 elektrona ihtiyaç vardır.

Bu göstergenin çeşitli anlamları vardır. Azotun her oksidasyon durumunun kendi bileşiği vardır. Bu tür bağlantıları basitçe hatırlamak daha iyidir.

5 - en yüksek derece nitrojenin oksidasyonu. Tüm nitrat tuzlarında bulunur.