Химическая связь и степень окисления
Определяем тип связи по составу вещества за две секунды и безошибочно считаем степени окисления в сложных формулах.
Задания 4 и 5 ОГЭ дают формулы веществ и требуют назвать тип связи и степень окисления. Здесь не нужны рассуждения — нужны два коротких алгоритма, отработанных до автоматизма, и знание списка исключений.
Металл + неметалл — ионная связь (NaCl, K2O, CaF2, Al2S3). Одинаковые атомы неметалла — ковалентная неполярная (H2, O2, N2, Cl2, O3, P4). Разные неметаллы — ковалентная полярная (HCl, H2O, NH3, CO2, SO2). Простое вещество-металл или сплав — металлическая связь (Fe, Cu, Na, латунь). Соли аммония (NH4Cl) содержат и ионную, и ковалентную связь.
- ·Атомы одного элемента-неметалла
- ·Общая пара смещена симметрично
- ·Электроотрицательности равны
- ·Примеры: H2, N2, Cl2, O2, S8
- ·Атомы разных неметаллов
- ·Общая пара смещена к более электроотрицательному
- ·Возникают частичные заряды δ+ и δ−
- ·Примеры: HBr, H2O, NH3, SO2, CH3Cl
В простом веществе СО = 0 (O2, Fe, S8). Сумма степеней окисления всех атомов в нейтральной молекуле равна нулю, в ионе — заряду иона. Фтор всегда −1. Кислород −2, кроме пероксидов (H2O2, Na2O2 — там −1) и OF2 (+2). Водород +1, кроме гидридов металлов (NaH, CaH2 — там −1). Металлы IA всегда +1, IIA и Zn +2, Al +3.
Валентность и степень окисления — не одно и то же
| Признак | Валентность | Степень окисления |
|---|---|---|
| Знак | Не имеет знака | Имеет знак: +, − или 0 |
| Значение в N2 | III (тройная связь) | 0 (простое вещество) |
| Значение в H2O2 | H — I, O — II | H +1, O −1 |
| Может ли быть нулевой | Нет (в соединении) | Да, в простых веществах и в C органических соединений |
| Запись | Римскими цифрами | Арабскими цифрами со знаком впереди числа |
Условие: в каком ряду все вещества имеют ковалентную полярную связь? 1) H2, HCl, NaCl; 2) HBr, H2O, NH3; 3) CaO, KCl, N2; 4) Cl2, CO2, Li2O. Решение: в ряду 1 H2 — неполярная, NaCl — ионная, отпадает. В ряду 3 CaO и KCl — ионные, N2 — неполярная, отпадает. В ряду 4 Cl2 неполярная, Li2O ионная, отпадает. В ряду 2 все три вещества образованы разными неметаллами: H–Br, H–O, N–H. Ответ: 2.
Баллы теряют на трёх вещах. Первое: автоматически ставят кислороду −2 в пероксидах — в H2O2 и Na2O2 у кислорода −1, а сера в этих задачах вообще ни при чём. Второе: пишут степень окисления как «6+» вместо «+6» — знак ставится перед числом, иначе это заряд иона, а не СО. Третье: в задании на связь считают NH4Cl чисто ионным веществом, забывая ковалентные связи внутри катиона аммония.
Быстрые проверки перед тем, как обвести ответ
- Есть ли в формуле металл — если да, связь с неметаллом ионная
- Есть ли фтор — его СО всегда −1, начинай расчёт с него
- Есть ли группа O–O (пероксид) — кислород даёт −1
- Просуммируй все СО с учётом индексов: должно получиться 0 или заряд иона
- Высшая положительная СО не превышает номер группы
- ✓Тип связи определён по составу, а не по внешнему виду формулы
- ✓Степень окисления записана со знаком перед числом
- ✓Индексы учтены при суммировании
- ✓Проверены исключения: пероксиды, гидриды, OF2
- ✓Валентность и степень окисления не перепутаны местами