Степень окисления в N₂O₅

Общие сведения об оксиде азота (V) и степени окисления в N2O5

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Оксид азота (V) (азотный ангидрид) в обычных условиях может представлять собой белое твердое вещество, бесцветный газ или жидкость.

При нагревании возгоняется и плавится, при комнатной температуре разлагается за 10 часов. В твердом состоянии имеет ионное строение (показано на рис. 1) (NO₂⁺) (NO₃^—) – нитрат нитроила. Брутто-формула – N₂O₅. Молярная масса равна 108,01 г/моль. Температура плавление 41^oC.

Строение молекулы оксида азота (V) и его степень окисления

Рис. 1. Строение молекулы оксида азота (V).

Проявляет кислотные свойства, реагирует с водой, щелочами, гидратом аммиака. Очень сильный окислитель.

N2O5, степени окисления элементов в нем

Чтобы определить степени окисления элементов, входящих в состав оксида азота (V), сначала необходимо разобраться с тем, для каких элементов эта величина точно известна.

Степень окисления кислорода в оксидах всегда равна ( — 2). Для нахождения степени окисления азота примем её значение за «х» и определим его при помощи уравнения электронейтральности:

2×х + 5× (-2)= 0;

2х – 10 = 0;

2х = 10;

x = +5.

Степень окисления азота в оксиде азота (V) равна (+5):

N⁺⁵₂O^-2₅.

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

Задание

Установите соответствие между схемами превращения веществ и изменение степени окисления серы:

Схемы превращений	Изменение степени окисления серы
H₂S + NO → H₂O + S + N₂	-2 → +6
H₂S + NO → H₂O + S + N₂	+2 → +4
S + NO₂→ SO₃ + NO	0 → +4
S + NO₂→ SO₃ + NO	0 → +6
H₂SO₃ + N₂H₂→ S + N₂ + H₂O	+4 → 0
H₂SO₃ + N₂H₂→ S + N₂ + H₂O	-2 → 0

Ответ

Будем поочередно определять степень окисления серы в каждой из предложенных схем превращений, а затем выберем верный вариант ответа.

В сероводороде степень окисления серы равна (-2), а в простом веществе – сере – 0:
1×2 + x =0;

x = -2.

Изменение степени окисления серы: -2 → 0, т.е. шестой вариант ответа.
В простом веществе – сере — степень окисления серы равна 0, а в SO₃ – (+6):
x+ 3×(-2) =0;

x- 6 =0;

x = 6.

Изменение степени окисления серы: 0 → +6, т.е. четвертый вариант ответа.
В сернистой кислоте степень окисления серы равна (+4), а в простом веществе – сере – 0:
1×2 +x+ 3×(-2) =0;

2 +x- 6 =0;

x- 4 =0;

x = 4.

Изменение степени окисления серы: +4 → 0, т.е. третий вариант ответа.

ПРИМЕР 2

Задание

В соединениях NH₄Cl, LiClO₄, Cl₂O степень окисления хлора соответственно равна:

а) -1, +7, +3;

б) +3, +7, -1;

в) -1, +5, -3;

г) -1, +7, +1.

Решение

Для того, чтобы дать правильный ответ на поставленный вопрос будем поочередно определять степень окисления хлора в каждом из предложенных соединений с помощью уравнения электронейтральности.

а) Степень окисления азота в ионе аммония равна (-3), а водорода — (+1). Примем за «х» значение степени окисления хлора:

(-3) + 4×1 + х = 0;

x +1 = 0;

x = — 1.

б) Степень окисления лития всегда равна (+1). Степень окисления кислорода в данном случае равна (-2). Примем за «х» значение степени окисления хлора:

1 + х + 4×(-2) = 0;

x -7 = 0;

x = +7.

в) Степень окисления кислорода в оксидах всегда равна (-2). Примем за «х» значение степени окисления хлора:

2×х + (-2) = 0;

2х = 2;

x = +1.

Следовательно, последовательность степеней окисления хлора в соединениях будет следующей: -1, +7, +1.

Ответ

Вариант (г)

Понравился сайт? Расскажи друзьям!

Советуем прочитать:

Степень окисления в N2O5

Общие сведения об оксиде азота (V) и степени окисления в N2O5

N2O5, степени окисления элементов в нем

Примеры решения задач

Степень окисления в N₂O₅