Для определения степени окисления используют следующие правила:

1. Степень окисления элемента в простом веществе равна нулю (Н20, О30, N20, металлы);

2. Постоянную степень окисления имеют элементы:

  • щелочных металлов (+1);
  • щелочноземельных металлов (+2);
  • кислорода (-2), кроме пероксидов (-1), фторида кислорода ОF2 (+2);
  • водорода (+1) (кроме гидридов металлов (-1).

3. Сумма степеней окисления всех элементов в соединении равна нулю, а в сложном ионе равна заряду иона.

Для элементов, имеющих непостоянную степень окисления, её значение можно определить, зная формулу соединения и степень окисления одного из элементов.

Пример определения степени окисления в соединениях: СО, СН4, NН3, Cl2O7, С2Н5OH. Степень окисления кислорода (-2), водорода (+1).

 

СО             x+(-2)=0      x=+2    С+2О-2,

Cl2O7         2x+7(-2)=0   x=+7    Cl2+7O7-2,

СН4           x+4(+1)=0   x=-4    С-4H4+1,

NН3           x+3(+1)=0   x=-3    N-3H3+1,

С2Н5OH    2x+6(+1)+(-2)=0   x=-2    C2-2H5+1O-2H+1,

 

Химические реакции делятся на два типа:

Реакции, в которых происходит изменение степеней окисления элементов, входящих в состав взаимодействующих соединений, называются окислительно-восстановительными.

Примером окислительно-восстановительной реакции является взаимодействие металла с кислотой:

 

Zn0 + 2H+1Cl-1 = Zn+2 Cl2-1 + H20↑,

 

Окисление − это процесс отдачи электронов веществом, сопровождающийся повышение степени окисления элемента.

 

Zn0 - 2ē = Zn+2,

 

Восстановление − это процесс присоединения электронов веществом, сопровождающийся понижением степени окисления элемента.

 

2H+1 + 2ē = H20,

 

Окислитель − вещество, принимающие электроны в процессе реакции.

Восстановитель − вещество, отдающие электроны в процессе реакции.

 

Химические реакции можно разделить на следующие группы:

1. Протекающие без изменения степени окисления реагирующих веществ:

 

NaCl + AgNO3 = NaNO3 + AgCl↓,

 

2. Окислительно-восстановительные реакции, в результате чего изменяется степень окисления реагента (или нескольких):

 

Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O,

 

Окисление – явление, в результате чего частица отдает электрон, в результате чего он имеет положительный заряд:

 

Mg- 2e = Mg2+,

Br- - e = Br0.

 

Восстановление – явление, в результате чего частица с вакантным местом принимает электрон.

 

Mn0 – 2e = Mn+2,

 

Окислитель в ходе процесса принимает е-, а восстановитель отдает его. Окислитель восстанавливается, а восстановитель – окисляется. Тип связи тут не играет значения.

Одним из типов реакций является диспропорционирование – явление, когда одно и то же вещество является и восстановителем и окислителем:

 

HOCl + HCl = Cl2+ H2O.