Степень окисления в CuSO4
Общие сведения о сульфате меди (II) и степени окисления в CuSO4
Брутто-формула – CuSO4. Молярная масса равна 159,61 г/моль.
Рис. 1. Медный купорос. Внешний вид.
Образует кристаллогидрат состава CuSO4×5H2O (халькантит, медный купорос), имеющий строение [Cu(H2O)4]SO4×H2O (рис.1). Хорошо растворяется в воде (гидролизуется по катиону).
CuSO4, степени окисления элементов в нем
Чтобы определить степени окисления элементов, входящих в состав сульфата меди (II), сначала необходимо разобраться с тем, для каких элементов эта величина точно известна.
Сульфат-ион – это кислотный остаток серной кислоты, формула которой H2SO4. В её составе имеется два атома водорода, следовательно, степень окисления сульфат-иона равна (-2). Для нахождения степени окисления серы примем её значение за «х» и определим его при помощи уравнения электронейтральности:
x + 4× (-2) = -2;
x — 8 = -2;
x = +6.
Степень окисления серы в сульфат-ионе равна (+6).
Для нахождения степени окисления меди будем использовать аналогичный подход:
y+ (+6) + 4×(-2) = 0;
y+ 6 — 8 = 0;
y- 2 = 0;
y= +2.
Значит степень окисления меди в сульфате меди (II) равна (+2):
Cu+2S+6O-24.
Примеры решения задач
| Задание | Степень окисления (+5) азот проявляет в соединении: а) N2O3; б) (NH4)2SO4; в) KNO2; г) Fe(NO3)3? |
| Решение | Для того, чтобы дать верный ответ будем поочередно определять степень окисления азота в каждом из предложенных соединений при помощи уравнения электронейтральности.
а) Степень окисления кислорода в оксидах всегда равна (-2). Примем за «х» степень окисления азота: 2×х + 3×(-2) =0; 2х -6=0; 2х = 6; x = +3. Ответ неверный. б) Степень окисления серы в сульфат-анионе равна (+6), кислорода и водорода – (-2) и (+1) соответственно. Примем за «х» степень окисления азота: 2×х + 8×1 + 6 + 4×(-2) =0; 2х + 6=0; 2х = — 6; x = -3. Ответ неверный. в) Степень окисления калия всегда равна (+1). Степень окисления кислорода в данном случае равна (-2). Примем за «х» степень окисления азота: 1 + х + 2×(-2) =0; x — 3=0; x = +3. Ответ неверный. г) Степень окисления железа в данном случае равна (+3), кислорода – (-2). Степень окисления кислорода в данном случае равна (-2). Примем за «х» степень окисления азота: 3 + 3×х + 9×(-2) =0; 3х — 15=0; 3х = 15; x = +5. Верный ответ. |
| Ответ | Вариант (г) |
| Задание | Определите степени окисления углерода в следующих соединениях: а) C; б) CH4; в) CH3Cl. |
| Ответ | а)Степень окисления неметаллов в элементарном состоянии равна нулю:C0.
б)Метан представляет собой гидрид углерода, значит степень окисления водорода равна (+1). Для нахождения степени окисления углерода примем её значение за «х» и определим его при помощи уравнения электронейтральности: x + 4×(+1) = 0; x +4 = 0; x = -4. Степень окисления углерода в метане равна (-4): C-4H4. в) Хлорметан – соединение органической природы и хлор выступает в роли заместителя на образование связи с которым у углерода уходит один электрон. Это означает, что степень окисления хлора равна (-1). Так как хлорметан является производным метана (гидрид углерода), то степень окисления водорода равна (+1). Для нахождения степени окисления углерода примем её значение за «х» и определим его при помощи уравнения электронейтральности: x + 3× (+1) + (-1) = 0; x +3 — 1 = 0; x +2 = 0; x = -2. Степень окисления углерода в хлорметане равна (-2): C-2H3Cl. |
