ВАЛЕНТНІСТЬ І СТУПІНЬ ОКИСНЕННЯ

Ми вже з’ясували, що хімічний зв’язок має електронну природу. Сьогодні на основі цих уявлень поглибимо знання про одне з найважливіших понять хімії – валентність; розглянемо ще одну загальну характеристику атомів хімічних елементів – ступінь окиснення; навчимося використовувати періодичну систему хімічних елементів для визначення їх ступенів окиснення.

Можливе значення валентності елемента у сполуках визначають за кількістю неспарених електронів у його атомі. Натрій – одновалентний елемент:

3s

↑

2p

↑↓

↑↓

↑↓

2s

↑↓

1s

↑↓

Оксиген у сполуках двовалентний:

2p

↑↓

↑

↑

2s

↑↓

1s

↑↓

Відомо чимало сполук, у яких Нітроген – тривалентний:

2p

↑

↑

↑

2s

↑↓

1s

↑↓

Сульфур виявляє змінну валентність. В основному стані атом Сульфуру двовалентний:

3d

3p

↑↓

↑

↑

3s

↑↓

2p

↑↓

↑↓

↑↓

2s

↑↓

1s

↑↓

У збудженому стані атом Сульфуру може бути чотиривалентним і шестивалентним:

3d

↓

3p

↑

↑

↑

3s

↑↓

2p

↑↓

↑↓

↑↓

2s

↑↓

1s

↑↓

3d

↓

↑

3p

↑

↑

↑

3s

↓

2p

↑↓

↑↓

↑↓

2s

↑↓

1s

↑↓

Ступінь окиснення елемента – умовний заряд, який виникає на атомі внаслідок переходу електронів від одних атомів до інших або зміщення спільних електронних пар у бік атомів більш електронегативних елементів.

Ступені окиснення позначають у формулах речовин над символами елементів:

Ступінь окиснення може мати не тільки додатне чи від’ємне значення. Ступінь окиснення атомів у простих речовинах дорівнює нулю:

Ступінь окиснення Гідрогену в сполуках із неметалічними елементами, як правило, дорівнює +1, а з металічними – -1:

Флуор в усіх сполуках з іншими елементами має ступінь окиснення -1.

Оксиген в усіх сполуках з іншими елементами (за винятком Флуору) має ступінь окиснення -2:

Сума ступенів окиснення всіх атомів у сполуці дорівнює нулю:

,

Максимальний позитивний ступінь окиснення елемента дорівнює номеру групи, в якій він розміщений.

Мінімальний (негативний) ступінь окиснення неметалічного елемента дорівнює різниці між номером групи і числом вісім.

Висновки

Ступінь окиснення – загальна характеристика атомів хімічних елементів. Це умовний заряд, який виникає на атомі внаслідок переходу електронів від одних атомів до інших або зміщення спільних електронних пар у бік атомів більш електронегативних елементів.

МЕТА УРОКУ

Дати поняття про ступінь окиснення і розмежувати поняття “валентність” і “ступінь окиснення” хімічних елементів. Формувати уміння визначати ступінь окиснення елементів за хімічною формулою речовини.

НАЙВАЖЛИВІШІ ПОНЯТТЯ, ЯКІ ВВОДЯТЬ УПЕРШЕ

Ступінь окислення.

МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ДО ПРОВЕДЕННЯ УРОКУ

Формування поняття про ступінь окиснення потребує його розмежування з поняттям “валентності”. На конкретних прикладах школярів навчають визначенню ступенів окиснення елементів за хімічною формулою речовини. Виконання тестових завдань забезпечує оперативний контроль з боку вчителя та сприяє формуванню навичок само- і взаємоконтролю учнів при індивідуальній і груповій роботі.