Xác Định Số Oxi Hóa Trong Hợp Chất Hữu Cơ

Sau khi thi đậu tú tài (tốt nghiệp phổ thông), học sinh không được ghi danh thoải mái để học đh ở bất cứ đại học nào vào nước, tất cả công xuất xắc tư, mà lại phải qua một kỳ thi tuyển vào đại học. Để thi tuyển chọn vào những ngành công nghệ tự nhiên, thì học viên phải thi bố môn là toán, lý, hóa hoặc toán, sinh, hóa. Hội thi tuyển này hơi gay go, tạo căng thẳng, áp lực lớn so với người học, cũng tương tự phụ huynh, vì tỉ lệ để được vào học tập ở ĐH chỉ tầm 20-30% số học viên đã đậu tú tài. ước ao làm bài bác được môn hóa học (cũng như những môn khác), học sinh phải núm vững những kiến thức mà tôi đã học ở phổ biến (môn hóa học được dạy từ lớp 8 tới trường 12). Tôi sẽ soạn và hệ thống hóa những kiến thức hóa học này nhằm mục tiêu giúp cho mục đích ôn tập cho những em. Vì giao hàng cho những em học viên phổ thông, nên từ ngữ nhưng mà tôi sử dụng cũng phải y như sách giáo khoa sinh hoạt VN.

Chương trình Hóa học

Chuần bị thi vô Đại học: Số oxi hóa khử bội nghịch ứng thoái hóa khử cụ điện hóa chuẩn Các phương pháp cân bởi phản ứng thoái hóa khử Quy dụng cụ chung về sự hòa tung trong nước các muối và hydroxyd 1 Quy nguyên tắc chung về sự hòa rã trong nước các muối với hydroxyd 2 những phản ứng vô sinh thường chạm chán khác những phản ứng oxi hóa khử thường gặp mặt khác

========A- vấn đề 1 hóa vô cơI. Số oxi hóa (Số OXID HÓA)

Số oxi hóa là một đại lượng qui ước. Tính được số oxi hóa giúp ta thừa nhận diện cấp tốc chất oxi hóa, hóa học khử, viết được những phản ứng oxi hóa khử và cân đối được các phản ứng oxi hóa khử

I.1. Định nghĩa

Số lão hóa của một nguyên tố là 1 trong đại lượng cho biết thêm khả năng mang lại hoặc dìm điện tử của nguyên tử nguyên tố kia trong một phân tử. Nó bởi điện tích lộ diện trên nguyên tử nguyên tố đó với đưa thiết toàn bộ phân tử các hợp chất mọi gồm các ion - một - nguyên - tử chế tạo ra nên. Tín đồ ta qui ước, một links cộng hóa trị phân cực (có cực) coi như một link ion, với các đôi năng lượng điện tử góp bình thường bị kéo hẳn về phía thành phần nào tất cả có độ âm điện khủng hơn.Như vậy, số oxi hóa bởi điện tích thật trường hợp đó là một trong liên kết ion, bằng điện tích qui mong (biểu kiến) trường hợp đó là một liên kết cùng hóa trị phân cực.Thí dụ:

NaCl Na+ Cl-( ion thiệt sự) Þ xNa = +1 ; xCl = -1 (x: số oxi hóa)

CaO Ca2+ O2- (ion thiệt sự) Þ xCa = +2 ; xO = -2

HCl (khí)

*

*

*

*

(ion biểu kiến) Þ xH = +1 ; xC = -4

(ion qui ước)

I.2. Các qui ước (qui tắc) nhằm tính số oxi hóa I.2.1. Trong solo chất

Số oxi hóa của những nguyên tử trong đối kháng chất bởi không (0).

Thí dụ:

Na

H2

N2 (Nitơ, Nitrogen)

O2 (oxi, oxygen)

O3 (ozon)

(oxi nguyên tử)

(hiđro nguyên tử, hydrogen nguyên tử)

He

Cl2

FexNa = 0

xH = 0

xN = 0

xO = 0

xO = 0

xO = 0

xH = 0

xHe = 0

xCl = 0

xFe = 0

I.2.2. Trong hòa hợp chất

Tổng đại số số oxi hóa của những nguyên tử trong hòa hợp chất bằng không (0).Thí dụ:

H2SO4

KMnO4

K2Cr2O7

C12H22O11

HNO3

2xH + xS + 4xO = 0xK + xMn + 4xO = 0

2xK + 2xCr +7xO = 0

12xC + 22xH + 11xO = 0

xH + xN + 3xO = 0

_ kim loại kiềm

trong hòa hợp chất luôn luôn luôn tất cả số oxi hóa bằng +1.Bạn vẫn xem: xác định số oxi hóa trong hợp chất hữu cơ

Thí dụ:
NaCl

KOH

Li2O

CH3COONa

K2SO4

Na

K

Li

xNa = +1xK = +1

xLi = +1

xNa = +1

xK = +1

xNa = 0

xK = 0

xLi = 0

- kim loại kiềm thổ
Canxi (Calcium, Ca), Stronti (Strontium, Sr), Bari (Barium, Ba), Rađi (Radium, Ra) > tương tự như Berili (Berilium, Be), Magie (Magnesium, Mg) trong vừa lòng chất luôn luôn tất cả số oxi hóa bởi +2.

Bạn đang xem: Xác định số oxi hóa trong hợp chất hữu cơ

Thí dụ:

CaO

BaSO4

Mg(NO3)2

Ba(OH)2

Ca(HCOO)2

Mg

Ca

Ba

xCa = +2xBa = +2

xMg = +2

xBa = +2

xCa = +2

xMg = 0

xCa = 0

xBa = 0

- Hiđro
(Hidrogen, H)

trong vừa lòng chất đa số có số oxi hóa bằng +1. Nhưng lại H trong số hiđrua (hidrur) sắt kẽm kim loại có số oxi hóa bằng -1.Thí dụ:

HNO3

H2SO4

C2H5OH

C6H12O6

H2O2

NaH (Natri hiđrua, Hidrur natrium)

CaH2 (Canxi hidrua, Hidrur calcium)

H2

xH = +1xH = +1

xH = +1

xH = +1

xH = +1

xH = -1

xH = -1

xH = 0

xH = 0

- Oxi (Oxigen, O)

trong thích hợp chất phần nhiều có số oxi hóa bởi -2. Tuy thế O trong những peoxit (peroxid, -O-O-) tất cả số oxi hóa bằng -1. O trong hợp hóa học với Flo (Fluor, OF2) có số oxi hóa bởi +2.Thí dụ:

HNO3

KMnO4

H2SO4

C6H5NO2

K2Cr2O7

H2O

H2O2 (H-O-O-H, Hiđro peoxit, Peroxid hidrogen)

Na2O2 (Na-O-O-Na, Natri peoxit, Peroxid natrium)

CaO2(Canxi peoxit, Peroxid calcium)

OF2 (F-O-F, oxi florua, Fluorur oxigen)

O2 (Oxi)

O3 (ozon)

(Oxi nguyên tử)

xO = -2

xO = -2

xO = -2

xO = -2

xO = -2

xO = -2

xO = - 1

xO = -1

xO = -1

xO = +2

xO = 0

xO = 0

xO = 0

I.2.3. Trong ion

Tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tử trong ion bởi điện tích của ion.Thí dụ:

Na+

O2 -

NH4+

Fe3+

MnO4-

MnO42-

SO32-

Ag+

Cr2O72-

Cu2+

xNa = +1xO = -2

xN + 4xH = +1

xFe = +3

xMn + 4xO = -1

xMn + 4xO = -2

xS + 3xO = -2

xAg = +1

2xCr + 7xO = -2

xCu = +2

bài tập 1

Tính số oxi hóa của những nguyên tố bao gồm gạch dưới trong những chất sau:

KMnO4, K2MnO4,MnO2, Mn2+, MnO4-, MnO42-,Mn, MnSO4, MnCl2, HNO3, HNO2, NO3-,NO2, NO2-,N2, NH4+,NH4NO3, N2O,NO, N2O3, N2O5, KNO3, N2O4, (NH4)2SO4,CuO, Cu, Cu2O, Cu2+,CuSO4, CuCl, CuCl2,Cu(OH)2, FeO, Fe2O3,Fe3O4, Fe, Fe(OH)2,Fe(OH)3, FeS2,FeCO3, Fe3+, FeSO4, Fe2(SO4)3,Fe(NO3)3, CaC2, Al4C3, C, CO,CO2.

Bài tập 1'

Tính số oxi hóa của các nguyên tố tất cả gạch dưới trong các phân tử cùng ion sau đây:

K2Cr2O7,Cr, Cr3+, K2CrO4,Cr2O72-, Cr2(SO4)3, Cr2O3, CrO42-,CrCl3, CrO2-,CrO, Cr2O3, CrO3, Cr(OH)3, Na2Cr2O7,CrBr3, NaCrO2, H2SO4, H2SO3, FeSO4,SO3, SO32-, Na2S2O3, Na2S4O6,S, S8, SO42-,SO2, H2S, SF6, FeS2, FeS, K2S, KHS, H3PO4, P4,P, P2O5, P2O3,PH3, PO43-,AlO2-, KAlO2, HCl, Cl2, Cl-, KClO3, NaClO, ClO-.

Ghi chúG1.

Hầu hết những nguyên tố chất hóa học trong bảng khối hệ thống tuần hoàn là kim loại, chỉ có một vài ít là phi kim (không kim loại).

Sau đây là 11 phi kim thườnggặp:

H
CNOF
SiPSCl
Br
I

Dạng 1-1 chất của 11 phi kim bên trên là:

F2, Cl2, Br2, I2, O2, S, N2, P, C, Si, H2.

G2.

Kim loại không tồn tại số oxi hóa âm. Sắt kẽm kim loại có số oxi hóa bằng 0 trong đơn chất, bao gồm số lão hóa dương trong các hợp hóa học (Bởi vì kim loại chỉ đến điện tử, trình bày tính khử, chứ không nhận điện tử). Thành phần nào gồm số lão hóa âm (trong vừa lòng chất) thì đó là nguyên tố phi kim.

G3. Độ âm điện

Độ âm năng lượng điện của một nguyên tố là một trong những đại lượng cho biết thêm khả năng thu hút các điện tử góp bình thường trong một link cộng hóa trị của nguyên tử nhân tố đó. Độ âm năng lượng điện càng béo thì sự thu hút các điện tử góp chung càng nhiều. Flo (F, Fluor) có độ âm điện phệ nhất, bằng 4, những kim các loại kiềm có độ âm điện nhỏ nhất, bé dại hơn 1.Sau đây là trị số độ âm năng lượng điện của một vài nguyên tố hay gặp:

Nguyên tốCHONClBrFSCaNaK
Độ âm điện2,52,13,53,02,82,74,02,41,041,00,9

G4.

Liên kết thân hai nguyên tử của và một nguyên tố thì kế bên số oxi hóa. Nói biện pháp khác, số oxi hóa của liên kết này bằng 0. (Vì độ âm năng lượng điện hai nguyên tử của và một nguyên tố bằng nhau, nên các điện tử góp phổ biến được trưng bày đều giữa hai nguyên tử, link cộng hóa trị ko cực, không mở ra điện tích, buộc phải số oxi hóa bằng không).

H-HCl-Cl O=O NºN H3C-CH3H2C=CH2HCºCHH2N-NH2
xH = 0

xCl = 0

xO = 0xN = 03xH + xC = 02xH + xC = 0xH + xC = 02xH + xN = 0

G5. Khi cân đối phản ứng oxi hóa, gồm thể chỉ cần căn cứ vào số oxi hóa trung bình.Thí dụ: Tính số thoái hóa của từng nguyên tử cacbon, số oxi hóa trung bình của C trong những phân tử hợp hóa học hữu cơ sau đây:

Propan (CH3CH2CH3), Axit axetic (CH3COOH), Acrolein (CH2=CH-CHO), Glucozơ (mạch hở) (HOCH2CHOHCHOHCHOHCHOHCHO).

Xem thêm: Quần Đảo Hoàng Sa Của Việt Nam Có Bao Nhiêu Đảo, Đá, Cồn San Hô Và Bãi Cạn?

Bài tập 2Tính số oxi hóa của từng nguyên tử C, O, N, Cl trong những phân tử chất hữu cơ sau đây:


*

Bài tập 2

Tính số thoái hóa của từng nguyên tử C, H, N, O trong những phân tử hữu cơ sau:

Glixin (Glicin, H2N-CH2-COOH); Axit lactic (Acid lactic, CH3-CHOH-COOH); Axit cloaxetic (Acid cloroacetic, Cl-CH2-COOH); Anilin (C6H5-NH2); Nitrobenzen (C6H5-NO2); đietylete (Dietyl eter, C2H5-O-C2H5); Rượu benzylic (C6H5-CH2-OH); Lizin (Lysin, H2N-CH2-CH2-CH2-CH2-CHNH2-COOH); Cloropren (2-Clobuta đien-1,3 CH2=CH-CCl=CH2); Metylamin (CH3-NH2); Axit acrilic (CH2=CH-COOH).

Bài tập 2’

Tính số oxi hóa của từng nguyên tử C, H, N, O trong những phân tử hữu cơ sau:

Benzanđehit (Benzaldehid, C6H5-CHO); Phenol (C6H5-OH); Glixerin (Glicerin, CH2OH-CHOH-CH2OH); p-Cresol (p-CH3-C6H4-OH); Axit fomic (Acid formic, HCOOH); Axit picric (2,4,6-Trinitrophenol); TNT (2,4,6-Trinitrotoluen); Axit glutamic (HOOC-CH2-CH2-CHNH2-COOH); Alanin (CH3-CHNH2-COOH); Isopren (CH2=CH-CCH3=CH2); Axit w-aminoenantoic (H2N-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH); Axit ađipic .

Cho biết:

Nguyên tố:CHONCl
Độ âm điện2,52,1 3,53,02,8

G.6. Rõ ràng khái niệm hóa trị cùng với số oxi hóaĐịnh nghĩa hóa trị:

Hóa trị của một nguyên tố là một trong những đại lượng cho thấy thêm khả năng phối hợp của một nguyên tử nguyên tố kia với từng nào nguyên tử khác để chế tạo thành phân tử một chất.Người ta lựa chọn nguyên tử hiđro làm đơn vị chức năng hóa trị (H tất cả hóa trị 1). Vì chưng đó, hóa trị của một nguyên tố là thông qua số nguyên tử H (hay số nguyên tử hóa trị 1 tương đương) nhưng mà một nguyên tử của yếu tố đó rất có thể kết đúng theo để chế tạo thành phân tử một chất.Với phân tửAHn thì A có hóa trị n.Thí dụ:

HCl Þ Cl gồm hóa trị 1

H2O Þ O có hóa trị 2

NH3Þ N bao gồm hóa trị 3

CH4Þ C có hóa trị 4

PCl5 Þ p. Có hóa trị 5

SO2Þ S bao gồm hóa trị 4

SO3Þ S có hóa trị 6

Mn2O7 Þ Mn gồm hóa trị 7

Như vậy, hóa trị là một trong những nguyên dương, còn số oxi hóa là điện tích, nên hoàn toàn có thể âm hoặc dương.Khi nói hóa trị âm, hóa trị dương (hóa trị ion), thực ra là nói đến số oxi hóa.

G.7.

H tất cả hóa trị 1 độc nhất trong những chất; O tất cả hóa trị 2 nhất trong đông đảo chất. Tuy thế H rất có thể có những số thoái hóa +1, 0, -1. O có thể có những số thoái hóa -2; -1; 0; +2.

G.8. Hóa trị ion

Hóa trị ion của một nguyên tố là bằng điện tích xuất hiện thêm trên nguyên tử của nguyên tố kia khi nó hiện diện ở dạng ion. Hóa trị ion cho biết số điện tử mà một nguyên tử của nguyên tố đó đã cho hoặc nhận để chế tạo thành ion tương ứng. Bởi thế hóa trị ion cũng đó là số oxi hóa nhưng lại hóa trị ion là bởi điện tích thật, còn số oxi hóa rất có thể chỉ là năng lượng điện biểu kiến (qui ước).Thí dụ:

NaClNa+ Cl-Na có hóa trị ion là +1 (Natri đã nhận được 1 điện tử) Cl bao gồm hóa trị ion là -1 (Clo đã nhận được 1 năng lượng điện tử)
MgF2 Mg2+ 2F-Mg có hóa trị ion là +2 (Mg đã mang lại 2 năng lượng điện tử) F gồm hóa trị ion là -1 (F dấn 1 năng lượng điện tử)
CaOCa2+ O2Ca có hóa trị ion là +2 (Ca đến 2 electron)O gồm hóa trị ion là -2 (O dấn 2 electron)
Al2S32Al3+ 3S2-Al có hóa trị ion là +3S bao gồm hóa trị ion là -2
G.9. Cùng hóa trị (Hóa trị cộng hóa trị)

Cộng hóa trị của một nhân tố là thông qua số điện tử hóa trị mà một nguyên tử của nguyên tố này đã đưa ra góp phổ biến để tạo link cộng hóa trị. Cùng hóa trị của một nguyên tố bằng số link cộng hóa trị xuất phát điểm từ nguyên tử đó ra đi trong cách làm cấu tạo.Cộng hóa trị cũng đó là hóa trị của nguyên tố đó, nhưng lại khái niệm hóa trị tổng thể hơn (Cũng giống hệt như khái niệm số oxi hóa tổng quát hơn hóa trị ion).

Thí dụ:

H - Cl H bao gồm cộng hóa trị 1 (H giới thiệu 1 năng lượng điện tử đóng góp để tạo liên kết cộng hóa trị)Cl tất cả cộng hóa trị là một trong những (Cl giới thiệu 1 năng lượng điện tử góp phần để tạo links cộng htrị)
H có cộng hóa trị 1C tất cả cộng hóa trị 4

Bài tập 3

Hãy cho thấy thêm hóa trị, số oxi hóa của các nguyên tử trong số phân tử, ion sau đây:Nước

(H2O); Hiđropeoxit (Peroxid hidrogen, H2O2); sắt (II) sunfua (Sulfur sắt (II), FeS); Pirit fe (FeS2); canxi cacbua (Carbur calcium, CaC2); Nhôm cacbua (Al4C3); Kali pemanganat (Permanganat kalium, KMnO4); Axit sunfuric (Acid sulfuric, H2SO4); Kali sunfat (K2SO4); Etilen (C2H4); Axetilen (Acetilen, C2H2); Mesitilen (1,3,5- Trimetylbenzen); Kali ñicromat (K2Cr2O7); Kali cromat (K2CrO4); Axit picric (2,4,6- Trinitrophenol); Oxi (O2); Ozon (O3, đưa sử coi ozon có cấu trúc vòng); NO3-; NH4+; SO42-; Cu2+; MnO42; Fe2+; Fe3+; CrO42-; Cr2O72-; NO2-. O2-, O22-; Axit nitrô (HNO2).

Bài tập 3'

Hãy xác định hóa trị, số oxi hóa, hóa trị ion, cộng hóa trị (nếu có) của những nguyên tố trong các chất sau đây:

Benzen (C6H6); Natri oxit (Na2O); Natri peoxit (Na2O2); Axit photphoric (Acid phosphoric, H3PO4); đồng (II) clorua (Clorur đồng (II)); đồng (I) clorua: Amoniac; Axit nitric; Bari nitrat; Axit hipoclorô (HClO); Axit clorơ (HClO2); Axit cloric (HClO3); Axit pecloric (HClO4); can xi peoxit (CaO2); Hidro sunfua (Sulfur hidrogen, H2S); Hidro pesunfua (Persulfur hidrogen, H2S2); o - Cresol (o - Metyl phenol); Vinyl clorua (CH2=CH-Cl); Iot (Iod, I2); I-; S2-; S22-; N3-; Vinylaxetilen (CH2=CH-CºCH).

Chuần bị thi vô Đại học: Số thoái hóa khửPhản ứng lão hóa khửThế năng lượng điện hóa chuẩnCác phương thức cân bằng phản ứng oxi hóa khửQuy qui định chung về sự hòa tung trong nước các muối với hydroxyd 1Quy luật pháp chung về sự việc hòa rã trong nước các muối cùng hydroxyd 2Các làm phản ứng vô sinh thường chạm mặt khácCác phản ứng lão hóa khử thường chạm mặt khác