एक यौगिक में एक रासायनिक तत्व, इस धारणा से गणना की जाती है कि सभी बंधन आयनिक हैं।

ऑक्सीकरण राज्यों में एक सकारात्मक, नकारात्मक या शून्य मान हो सकता है, इसलिए एक अणु में तत्वों के ऑक्सीकरण राज्यों का बीजगणितीय योग, उनके परमाणुओं की संख्या को ध्यान में रखते हुए, 0 है, और एक आयन में - आयन का प्रभार।

1. यौगिकों में धातुओं की ऑक्सीकरण अवस्था सदैव धनात्मक होती है।

2. उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था आवधिक प्रणाली के समूह संख्या से मेल खाती है जहां यह तत्व स्थित है (अपवाद है: औ+3(मैं समूह), घन+2(II), समूह VIII से, ऑक्सीकरण अवस्था +8 केवल ऑस्मियम में हो सकती है ओएसऔर रूथेनियम आरयू.

3. अधातुओं की ऑक्सीकरण अवस्था इस बात पर निर्भर करती है कि यह किस परमाणु से जुड़ी है:

• यदि धातु परमाणु के साथ, तो ऑक्सीकरण अवस्था ऋणात्मक होती है;
• यदि एक अधातु परमाणु के साथ, तो ऑक्सीकरण अवस्था धनात्मक और ऋणात्मक दोनों हो सकती है। यह तत्वों के परमाणुओं की वैद्युतीयऋणात्मकता पर निर्भर करता है।

4. अधातुओं की उच्चतम ऋणात्मक ऑक्सीकरण अवस्था को उस समूह की संख्या 8 से घटाकर ज्ञात किया जा सकता है जिसमें यह तत्व स्थित है, अर्थात्। उच्चतम सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था बाहरी परत पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होती है, जो समूह संख्या से मेल खाती है।

5. साधारण पदार्थों की ऑक्सीकरण अवस्था 0 होती है, चाहे वह धातु हो या अधातु।

स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था वाले तत्व।

तत्व	अभिलक्षणिक ऑक्सीकरण अवस्था	अपवाद
		धातु हाइड्राइड: LIH-1
		ऑक्सीकरण अवस्थाइस धारणा के तहत कण का सशर्त चार्ज कहा जाता है कि बंधन पूरी तरह से टूट गया है (एक आयनिक चरित्र है)। एच- क्लोरीन = एच + + क्लोरीन - , हाइड्रोक्लोरिक एसिड में बंधन सहसंयोजक ध्रुवीय है। इलेक्ट्रॉन युग्म परमाणु के प्रति अधिक पक्षपाती होता है क्लोरीन - , क्योंकि यह अधिक विद्युत ऋणात्मक संपूर्ण तत्व है। ऑक्सीकरण की डिग्री कैसे निर्धारित करें? वैद्युतीयऋणात्मकतापरमाणुओं की अन्य तत्वों से इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करने की क्षमता है। ऑक्सीकरण अवस्था को तत्व के ऊपर दर्शाया गया है: बीआर 2 0 , ना 0 , ओ +2 एफ 2 -1 ,क + क्लोरीन - आदि। यह नकारात्मक और सकारात्मक हो सकता है। एक साधारण पदार्थ (अनबाउंड, फ्री स्टेट) की ऑक्सीकरण अवस्था शून्य होती है। अधिकांश यौगिकों में ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था -2 है (अपवाद पेरोक्साइड है एच 2 ओ 2, जहां यह -1 है और फ्लोरीन के साथ यौगिक - हे +2 एफ 2 -1 , हे 2 +1 एफ 2 -1 ). - ऑक्सीकरण अवस्थाएक साधारण एकपरमाणुक आयन इसके आवेश के बराबर होता है: ना + , सीए +2 . इसके यौगिकों में हाइड्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था +1 होती है (हाइड्राइड अपवाद हैं - ना + एच - और कनेक्शन टाइप करें सी +4 एच 4 -1 ). धातु-गैर-धातु बंधों में, जिस परमाणु में सबसे अधिक इलेक्ट्रोनगेटिविटी होती है, उसकी एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है (इलेक्ट्रोनगेटिविटी डेटा पॉलिंग स्केल पर दिया जाता है): एच + एफ - , घन + बीआर - , सीए +2 (नहीं 3 ) - आदि। रासायनिक यौगिकों में ऑक्सीकरण की डिग्री निर्धारित करने के नियम। चलो एक कनेक्शन लेते हैं केएमएनओ 4 , मैंगनीज परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था का निर्धारण करना आवश्यक है। विचार: आवर्त सारणी के समूह I में पोटेशियम एक क्षार धातु है, और इसलिए इसमें +1 का केवल एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था है। ऑक्सीजन को इसके अधिकांश यौगिकों में ऑक्सीकरण अवस्था -2 के लिए जाना जाता है। यह पदार्थ पेरोक्साइड नहीं है, जिसका अर्थ है कि यह कोई अपवाद नहीं है। एक समीकरण बनाता है: कश्मीर+एमएनएक्सओ 4 -2 रहने दो एक्स- मैंगनीज के ऑक्सीकरण की डिग्री हमारे लिए अज्ञात है। पोटैशियम के परमाणुओं की संख्या 1, मैंगनीज-1, ऑक्सीजन-4 होती है। यह सिद्ध हो गया है कि अणु समग्र रूप से विद्युत रूप से तटस्थ है, इसलिए इसका कुल आवेश शून्य के बराबर होना चाहिए। 1*(+1) + 1*(एक्स) + 4(-2) = 0, एक्स = +7, अत: पोटेशियम परमैंगनेट में मैंगनीज की ऑक्सीकरण अवस्था = +7। आइए एक ऑक्साइड का एक और उदाहरण लें Fe2O3. लोहे के परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था का निर्धारण करना आवश्यक है। विचार: लोहा एक धातु है, ऑक्सीजन एक अधातु है, जिसका अर्थ है कि यह ऑक्सीजन है जो एक ऑक्सीकरण एजेंट होगा और एक नकारात्मक चार्ज होगा। हम जानते हैं कि ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था -2 होती है। हम परमाणुओं की संख्या पर विचार करते हैं: लोहा - 2 परमाणु, ऑक्सीजन - 3. हम एक समीकरण बनाते हैं जहाँ एक्स- लौह परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था: 2*(X) + 3*(-2) = 0, निष्कर्ष: इस ऑक्साइड में लोहे की ऑक्सीकरण अवस्था +3 है। उदाहरण।अणु में सभी परमाणुओं के ऑक्सीकरण राज्यों का निर्धारण करें। 1. K2Cr2O7. ऑक्सीकरण अवस्था कश्मीर+1, ऑक्सीजन ओ -2. दिए गए सूचकांक: ओ=(-2)×7=(-14), के=(+1)×2=(+2)। क्योंकि एक अणु में तत्वों के ऑक्सीकरण राज्यों का बीजगणितीय योग, उनके परमाणुओं की संख्या को ध्यान में रखते हुए, 0 है, तो सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्यों की संख्या नकारात्मक लोगों की संख्या के बराबर होती है। ऑक्सीकरण अवस्था के+ओ=(-14)+(+2)=(-12)। इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि क्रोमियम परमाणु की सकारात्मक शक्तियों की संख्या 12 है, लेकिन अणु में 2 परमाणु हैं, जिसका अर्थ है कि प्रति परमाणु (+12):2=(+6) हैं। जवाब: के 2 + सीआर 2 +6 ओ 7 -2। 2.(एएसओ 4) 3-। इस स्थिति में, ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग अब शून्य के बराबर नहीं होगा, बल्कि आयन के आवेश के बराबर होगा, अर्थात। - 3. आइए एक समीकरण बनाते हैं: एक्स+4×(- 2)= - 3 . जवाब: (+5 ओ 4 -2 के रूप में) 3-।

ऑक्सीकरण अवस्था वह आवेश है जो एक अणु या आयन में एक परमाणु के पास हो सकता है यदि अन्य परमाणुओं के साथ उसके सभी बंधन टूट जाते हैं, और सामान्य इलेक्ट्रॉन जोड़े अधिक विद्युतीय तत्वों के साथ छोड़ देते हैं।

किस यौगिक में ऑक्सीजन एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है: H2O; H2O2; CO2; ओएफ2?

ओएफ2. इस यौगिक, ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था + 2 . है

कौन सा पदार्थ केवल एक कम करने वाला एजेंट है: Fe; SO3; सीएल2; एचएनओ3?

सल्फर ऑक्साइड (IV) - SO 2

डी.आई. की आवर्त प्रणाली के तृतीय काल में कौन सा तत्व है? मेंडेलीव, मुक्त अवस्था में होने के कारण, सबसे मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है: Na; अल; एस; सीएल2?

सीएल क्लोरीन

वी-पार्ट

निम्नलिखित पदार्थ अकार्बनिक यौगिकों के किस वर्ग से संबंधित हैं: HF, PbO2, Hg2SO4, Ni(OH)2, FeS, Na2CO3?

जटिल पदार्थ। आक्साइड

सूत्र बनाएं: क) फॉस्फोरिक एसिड के अम्लीय पोटेशियम लवण; b) कार्बोनिक एसिड H2CO3 का मूल जस्ता नमक।

की परस्पर क्रिया से कौन से पदार्थ प्राप्त होते हैं: क) अम्ल के साथ लवण; बी) आधार के साथ एसिड; ग) नमक के साथ नमक; डी) नमक के साथ आधार? प्रतिक्रियाओं के उदाहरण दें।

ए) धातु ऑक्साइड, धातु लवण।

बी) लवण (केवल समाधान में)

डी) एक नया नमक, एक अघुलनशील आधार और हाइड्रोजन बनते हैं

निम्नलिखित में से कौन सा पदार्थ हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करेगा: N2O5, Zn(OH)2, CaO, AgNO3, H3PO4, H2SO4? संभावित प्रतिक्रियाओं के समीकरण बनाएं।

Zn(OH)2 + 2 HCl = ZnCl + H2O

CaO + 2 HCl = CaCl2 + H2O

बताएं कि कॉपर ऑक्साइड किस प्रकार का ऑक्साइड है और रासायनिक प्रतिक्रियाओं की मदद से इसे साबित करें।

धातु ऑक्साइड।

कॉपर ऑक्साइड (II) CuO - काले क्रिस्टल, एक मोनोक्लिनिक प्रणाली में क्रिस्टलीकृत, घनत्व 6.51 g / cm3, गलनांक 1447 ° C (ऑक्सीजन के दबाव में)। जब 1100°C तक गर्म किया जाता है, तो यह कॉपर (I) ऑक्साइड बनाने के लिए विघटित हो जाता है:

4CuO = 2Cu2O + O2।

यह पानी में नहीं घुलता है और इसके साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। इसमें बुनियादी गुणों की प्रबलता के साथ कमजोर रूप से उभयचर गुण व्यक्त किए गए हैं।

अमोनिया के जलीय घोल में, यह टेट्रामाइन कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड बनाता है:

CuO + 4NH3 + H2O = (OH)2।

तनु अम्लों के साथ सरलता से अभिक्रिया करके लवण और जल बनाता है:

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O।

क्षार के साथ मिश्रित होने पर, यह कप्रेट बनाता है:

CuO + 2KOH = K2CuO2 + H2O।

हाइड्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड और सक्रिय धातुओं द्वारा धात्विक तांबे में अपचयित:

CuO + H2 = Cu + H2O;

CuO + CO = Cu + CO2;

CuO + Mg = Cu + MgO।

यह 200 डिग्री सेल्सियस पर कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड को शांत करके प्राप्त किया जाता है:

Cu(OH)2 = CuO + H2O कॉपर के ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड प्राप्त करना (II)

या धात्विक तांबे के 400-500°С पर हवा में ऑक्सीकरण के दौरान:

2Cu + O2 = 2CuO।

6. प्रतिक्रिया समीकरण समाप्त करें:

Mg(OH)2 + H2SO4 = MgSO4+2H2O
Mg(OH)2^- +2H^+ + SO4^2-=Mg^2+ + SO4^2- +2H2O
Mg(OH)2^- +2H^+ = Mg^2+ +2H2O^-

NaOH + H3PO4 \u003d NaH2PO4 + H2O FE \u003d 1
H3PO4 + 2NaOH \u003d Na2HPO4 + 2H2O FE \u003d 1/2
H3PO4 + 3NaOH \u003d Na3PO4 + 3H2O FE \u003d 1/3
पहले मामले में, 1 मोल फॉस्फोरिक एसिड एचएम .. 1 प्रोटॉन के बराबर... तो तुल्यता कारक 1 . है

प्रतिशत सांद्रता - किसी पदार्थ का द्रव्यमान 100 ग्राम घोल में निहित ग्राम में। यदि 100 ग्राम घोल में 5 ग्राम नमक है, तो 500 ग्राम के लिए कितनी आवश्यकता होगी?

टिटर एक घोल के 1 मिली में निहित ग्राम में पदार्थ का द्रव्यमान है। 300 मिली के लिए 0.3 ग्राम पर्याप्त है।

Ca (OH) 2 + H2CO3 \u003d CaO + H2O 2 / विशेषता प्रतिक्रिया - बेअसर प्रतिक्रिया Ca / OH / 2 + H2CO3 \u003d CaCO3 + H2O 3 / एसिड ऑक्साइड Ca / OH / 2 + CO2 \u003d CaCO3 + H2O 4 के साथ प्रतिक्रिया करें। / अम्लीय लवण के साथ Ca / OH / 2 + 2KHCO3 \u003d K2CO3 + CaCO3 + 2H2O 5 / क्षार लवण के साथ विनिमय प्रतिक्रिया में प्रवेश करते हैं। यदि इस मामले में एक अवक्षेप बनता है 2NaOH + CuCl2 = 2NaCl + Cu / OH / 2 / अवक्षेप / 6 / क्षार समाधान गैर-धातुओं के साथ-साथ एल्यूमीनियम या जस्ता के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। ओवीआर।

लवण प्राप्त करने की तीन विधियों के नाम लिखिए। प्रतिक्रिया समीकरणों के साथ अपने उत्तर का समर्थन करें

ए) तटस्थकरण प्रतिक्रिया.. पानी के वाष्पीकरण के बाद, एक क्रिस्टलीय नमक प्राप्त होता है। उदाहरण के लिए:

बी) अम्लीय ऑक्साइड के साथ क्षारों की प्रतिक्रिया(पैराग्राफ 8.2 देखें)। यह भी उदासीनीकरण प्रतिक्रिया का एक प्रकार है:

पर) अम्लों की लवणों के साथ अभिक्रिया. यह विधि उपयुक्त है, उदाहरण के लिए, यदि एक अघुलनशील नमक बनता है जो अवक्षेपित होता है:

निम्नलिखित में से कौन सा पदार्थ एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है: NaOH, H3PO4, Al(OH)3, SO3, H2O, CaO? प्रतिक्रिया समीकरणों के साथ अपने उत्तर का समर्थन करें

2 NaOH + H3PO4 = Na2HPO4 + 2H2O

सीएओ + एच 2 ओ = सीए (ओएच) 2

Al(OH)3 + NaOH = Na(Al(OH)4) या NaAlO2 + H2O

SO3 + H2O = H2SO4

छठा भाग

परमाणु का नाभिक (प्रोटॉन, न्यूट्रॉन)।

परमाणु एक रासायनिक तत्व का सबसे छोटा कण है जो अपने सभी रासायनिक गुणों को बरकरार रखता है। एक परमाणु में एक धनात्मक आवेशित नाभिक और ऋणात्मक आवेशित इलेक्ट्रॉन होते हैं। किसी भी रासायनिक तत्व के नाभिक का आवेश Z और e के गुणनफल के बराबर होता है, जहाँ Z रासायनिक तत्वों की आवर्त प्रणाली में इस तत्व की क्रम संख्या है, e प्राथमिक विद्युत आवेश का मान है।

प्रोटान- स्थिर प्राथमिक कण जिनका एक इकाई धनात्मक विद्युत आवेश होता है और जिनका द्रव्यमान एक इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान से 1836 गुना अधिक होता है। प्रोटॉन सबसे हल्के तत्व हाइड्रोजन का केंद्रक है। नाभिक में प्रोटॉनों की संख्या Z होती है। न्यूट्रॉन- एक प्रोटॉन के द्रव्यमान के बहुत करीब द्रव्यमान वाला एक तटस्थ (विद्युत चार्ज नहीं) प्राथमिक कण। चूंकि नाभिक का द्रव्यमान प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के द्रव्यमान से बना होता है, परमाणु के नाभिक में न्यूट्रॉन की संख्या A - Z होती है, जहाँ A किसी दिए गए समस्थानिक की द्रव्यमान संख्या होती है (रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली देखें) . नाभिक का निर्माण करने वाले प्रोटॉन और न्यूट्रॉन को न्यूक्लियॉन कहा जाता है। नाभिक में, नाभिक विशेष परमाणु बलों द्वारा बंधे होते हैं।

इलेक्ट्रॉनों

इलेक्ट्रॉन- ऋणात्मक विद्युत आवेश वाले पदार्थ का सबसे छोटा कण e=1.6·10 -19 कूलॉम, प्राथमिक विद्युत आवेश के रूप में लिया जाता है। इलेक्ट्रॉन, नाभिक के चारों ओर घूमते हुए, इलेक्ट्रॉन के गोले K, L, M, आदि पर स्थित होते हैं। K नाभिक के सबसे निकट का कोश है। एक परमाणु का आकार उसके इलेक्ट्रॉन खोल के आकार से निर्धारित होता है।

आइसोटोप

आइसोटोप - एक ही रासायनिक तत्व का एक परमाणु, जिसके नाभिक में समान संख्या में प्रोटॉन (सकारात्मक आवेशित कण) होते हैं, लेकिन न्यूट्रॉन की एक अलग संख्या होती है, और तत्व में मुख्य तत्व के समान परमाणु संख्या होती है। इस वजह से, आइसोटोप में अलग-अलग परमाणु द्रव्यमान होते हैं।

जब बंधन कम विद्युतीय परमाणुओं के साथ बनते हैं (फ्लोरीन के लिए, ये सभी तत्व हैं, क्लोरीन के लिए, फ्लोरीन और ऑक्सीजन को छोड़कर सब कुछ), सभी हैलोजन की संयोजकता बराबर होती है। ऑक्सीकरण अवस्था -1 है और आयन का आवेश 1- है। फ्लोरीन के लिए धनात्मक ऑक्सीकरण अवस्था संभव नहीं है। दूसरी ओर, क्लोरीन +7 (समूह संख्या) तक विभिन्न सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्थाओं को प्रदर्शित करता है। संदर्भ खंड में कनेक्शन के उदाहरण दिए गए हैं।

अधिकांश यौगिकों में, क्लोरीन, एक प्रबल विद्युत ऋणात्मक तत्व (EO = 3.0) के रूप में, -1 की ऋणात्मक ऑक्सीकरण अवस्था में कार्य करता है। अधिक विद्युत ऋणात्मक फ्लोरीन, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन वाले यौगिकों में, यह सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है। ऑक्सीजन के साथ क्लोरीन के यौगिक विशेष रूप से विविध हैं, जिसमें क्लोरीन के ऑक्सीकरण राज्य +1, -f3, +5 और +7, साथ ही साथ +4 और Ch-6 हैं।

क्लोरीन की तुलना में, फ्लोरीन एफ बहुत अधिक सक्रिय है। यह ठंड में भी लगभग सभी रासायनिक तत्वों, क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है। कुछ धातुएँ (Mg, Al, Zn, Fe, Cu, Ni) फ्लोराइड फिल्म के निर्माण के कारण ठंड में फ्लोरीन के लिए प्रतिरोधी होती हैं। फ्लोरीन सभी ज्ञात तत्वों का सबसे मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है। यह एकमात्र हैलोजन है जो सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्यों को प्रदर्शित करने में असमर्थ है। गर्म होने पर, फ्लोरीन सोने और प्लैटिनम सहित सभी धातुओं के साथ प्रतिक्रिया करता है। यह ऑक्सीजन के साथ कई यौगिक बनाता है, और ये एकमात्र ऐसे यौगिक हैं जिनमें ऑक्सीजन इलेक्ट्रोपोसिटिव है (उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन डिफ्लुओराइड ओएफए)। ऑक्साइड के विपरीत, इन यौगिकों को ऑक्सीजन फ्लोराइड कहा जाता है।

ऑक्सीजन उपसमूह के तत्व गुणों में ऑक्सीजन से काफी भिन्न होते हैं। उनका मुख्य अंतर सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्यों को दिखाने की क्षमता में निहित है, . तक

हैलोजन के बीच अंतर यौगिकों में सबसे अधिक ध्यान देने योग्य है जहां वे सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्यों को प्रदर्शित करते हैं। ये मुख्य रूप से सबसे अधिक विद्युतीय तत्वों - फ्लोरीन और ऑक्सीजन वाले हैलोजन के यौगिक हैं, जो

ऑक्सीजन परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास [He]25 2p है। चूंकि यह तत्व अपनी इलेक्ट्रोनगेटिविटी में फ्लोरीन के बाद दूसरे स्थान पर है, इसलिए यौगिकों में लगभग हमेशा नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है। एकमात्र यौगिक जहां ऑक्सीजन में सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है, वे हैं फ्लोरीन युक्त यौगिक Op2 और Op।

1927 में, फ्लोरीन का एक ऑक्सीजन यौगिक अप्रत्यक्ष रूप से प्राप्त किया गया था, जिसमें ऑक्सीजन की सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था दो के बराबर होती है।

चूंकि अमोनिया में नाइट्रोजन परमाणु मौलिक नाइट्रोजन की तुलना में इलेक्ट्रॉनों को अधिक मजबूती से आकर्षित करते हैं, इसलिए उन्हें एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था कहा जाता है। नाइट्रोजन डाइऑक्साइड में, जहां नाइट्रोजन परमाणु मौलिक नाइट्रोजन की तुलना में इलेक्ट्रॉनों को कम आकर्षित करते हैं, इसकी एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है। मौलिक नाइट्रोजन या मौलिक ऑक्सीजन में, प्रत्येक परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था शून्य होती है। (ऑक्सीकरण अवस्था शून्य असंबद्ध अवस्था में सभी तत्वों के लिए जिम्मेदार है।) ऑक्सीकरण अवस्था रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं को समझने के लिए एक उपयोगी अवधारणा है।

क्लोरीन ऑक्सीअनियन ClO, ClO, ClO3 और ClOg की एक पूरी श्रृंखला बनाता है, जिसमें यह सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्थाओं की एक क्रमिक श्रृंखला प्रदर्शित करता है। क्लोराइड आयन, C1, में चार जोड़ी वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के साथ, महान गैस Ar की इलेक्ट्रॉनिक संरचना है। उपरोक्त चार क्लोरीन ऑक्सीयन को क्लोराइड आयन, सीएच के प्रतिक्रिया उत्पादों के रूप में माना जा सकता है, एक लुईस बेस के रूप में एक, दो, तीन, या चार ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ, जिनमें से प्रत्येक में इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता गुण होते हैं, अर्थात। लुईस एसिड

सल्फर, सेलेनियम और टेल्यूरियम के रासायनिक गुण कई मायनों में ऑक्सीजन के गुणों से भिन्न होते हैं। सबसे महत्वपूर्ण अंतरों में से एक यह है कि इन तत्वों में -1-6 तक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्थाएं होती हैं, जो पाए जाते हैं, उदाहरण के लिए,

इलेक्ट्रॉनिक विन्यास ns np इस समूह के तत्वों को ऑक्सीकरण अवस्थाओं -I, +11, +IV और +VI को प्रदर्शित करने में सक्षम बनाता है। चूंकि अक्रिय गैस विन्यास के निर्माण से पहले केवल दो इलेक्ट्रॉन गायब हैं, इसलिए -II ऑक्सीकरण अवस्था बहुत आसानी से उत्पन्न होती है। यह समूह के प्रकाश तत्वों के लिए विशेष रूप से सच है।

दरअसल, ऑक्सीजन समूह के सभी तत्वों से उस आसानी से भिन्न होता है जिसके साथ उसका परमाणु दो इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करता है, जिससे एक दोगुना चार्ज नकारात्मक आयन बनता है। पेरोक्साइड (-1), सुपरऑक्साइड (-Va) और ओजोनाइड्स (7h) में ऑक्सीजन के असामान्य नकारात्मक ऑक्सीकरण राज्यों के अपवाद के साथ, ऐसे यौगिक जिनमें ऑक्सीजन-ऑक्सीजन बांड होते हैं, साथ ही राज्य + 1 और - + II में यौगिक O. Fa और ORz सभी यौगिकों में ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था -I होती है। समूह के शेष तत्वों के लिए, नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था धीरे-धीरे कम स्थिर हो जाती है, और सकारात्मक अधिक स्थिर हो जाती है। कम धनात्मक ऑक्सीकरण अवस्थाओं में भारी तत्वों का प्रभुत्व होता है।

सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था में तत्व की प्रकृति के अनुसार, आवर्त प्रणाली के आवर्त और समूहों में ऑक्साइड की प्रकृति स्वाभाविक रूप से बदल जाती है। पीरियड्स में, ऑक्सीजन परमाणुओं पर नकारात्मक प्रभावी चार्ज कम हो जाता है और एम्फोटेरिक ऑक्साइड के माध्यम से क्षारीय से अम्लीय में क्रमिक संक्रमण होता है, उदाहरण के लिए

नल, Mgb, AIF3, ZrBf4. ध्रुवीय सहसंयोजक बंधों के साथ यौगिकों में तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्था का निर्धारण करते समय, उनकी वैद्युतीयऋणात्मकता के मूल्यों की तुलना की जाती है (देखें 1.6)। चूंकि, एक रासायनिक बंधन के निर्माण के दौरान, इलेक्ट्रॉनों को अधिक विद्युतीय तत्वों के परमाणुओं में स्थानांतरित कर दिया जाता है, बाद वाले यौगिकों में एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था है फ्लोरीन, इलेक्ट्रोनगेटिविटी के उच्चतम मूल्य की विशेषता है, यौगिकों में हमेशा एक निरंतर नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था -1 होती है।

I ऑक्सीजन, जिसमें एक उच्च इलेक्ट्रोनगेटिविटी मान भी होता है, एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था की विशेषता होती है, आमतौर पर -2, पेरोक्साइड -1 में। अपवाद यौगिक OF2 है, जिसमें ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था 4-2 है। क्षारीय और क्षारीय पृथ्वी तत्व, जिनकी विशेषता अपेक्षाकृत कम इलेक्ट्रोनगेटिविटी होती है, में हमेशा एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है, जो क्रमशः +1 और +2 के बराबर होती है। अधिकांश यौगिकों में हाइड्रोजन एक स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था (+ 1) प्रदर्शित करता है, उदाहरण के लिए

इलेक्ट्रोनगेटिविटी के मामले में, ऑक्सीजन फ्लोरीन के बाद दूसरे स्थान पर है। फ्लोरीन के साथ ऑक्सीजन यौगिक अद्वितीय हैं, क्योंकि केवल इन यौगिकों में ऑक्सीजन की सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है।

ऑक्सीजन की एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था के व्युत्पन्न सबसे मजबूत ऊर्जा-गहन ऑक्सीकरण एजेंट हैं जो कुछ शर्तों के तहत उनमें संग्रहीत रासायनिक ऊर्जा को मुक्त करने में सक्षम हैं। इनका उपयोग प्रभावी प्रणोदक ऑक्सीकारक के रूप में किया जा सकता है।

और वे गैर-धातुओं से संबंधित हैं, संकेतित अवस्था उनके लिए सबसे आम है। हालांकि, समूह 6A के तत्व, ऑक्सीजन के अपवाद के साथ, अक्सर +6 तक एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था वाले राज्यों में होते हैं, जो अधिक विद्युतीय तत्वों के परमाणुओं के साथ सभी छह वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के समाजीकरण से मेल खाती है।

पोलोनियम को छोड़कर इस उपसमूह के सभी तत्व अधातु हैं। अपने यौगिकों में, वे नकारात्मक और सकारात्मक दोनों ऑक्सीकरण अवस्थाओं को प्रदर्शित करते हैं। धातुओं और हाइड्रोजन वाले यौगिकों में, उनकी ऑक्सीकरण अवस्था आमतौर पर -2 होती है। अधातुओं वाले यौगिकों में, उदाहरण के लिए ऑक्सीजन के साथ, इसका मान +4 या -) -6 हो सकता है। अपवाद ऑक्सीजन ही है। इलेक्ट्रोनगेटिविटी के संदर्भ में, यह फ्लोरीन के बाद दूसरे स्थान पर है, इसलिए, केवल इस तत्व (OR) के संयोजन में इसकी ऑक्सीकरण अवस्था सकारात्मक (-1-2) है। अन्य सभी तत्वों के साथ यौगिकों में, ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था ऋणात्मक होती है और आमतौर पर -2 होती है। हाइड्रोजन पेरोक्साइड और इसके डेरिवेटिव में, यह -1 है।

नाइट्रोजन इलेक्ट्रोनगेटिविटी में केवल ऑक्सीजन और फ्लोरीन से नीच है। इसलिए, यह केवल इन दो तत्वों वाले यौगिकों में सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है। ऑक्साइड और ऑक्सीयन में, नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था + 1 से -b 5 तक मान लेती है।

अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्वों वाले यौगिकों में, समूह VI के p-तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्था धनात्मक होती है। उनके लिए (ऑक्सीजन को छोड़कर), सबसे विशिष्ट ऑक्सीकरण अवस्थाएँ -2, +4, -4-6 हैं, जो किसी तत्व के परमाणु के उत्तेजित होने पर अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या में क्रमिक वृद्धि से मेल खाती हैं।

विशेष रूप से प्रसिद्ध ऑक्सीजन लिगैंड्स के साथ जटिल आयन हैं - ऑक्सो कॉम्प्लेक्स। वे सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्यों (धातु - केवल उच्च ऑक्सीकरण राज्यों में) में मुख्य रूप से गैर-धातु तत्वों के परमाणुओं द्वारा बनते हैं। उदाहरण के लिए, मूल ऑक्साइड या पानी के नकारात्मक ध्रुवीकृत ऑक्सीजन परमाणु के साथ संबंधित तत्वों के सहसंयोजक आक्साइड की बातचीत से ऑक्सो कॉम्प्लेक्स प्राप्त होते हैं।

ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड। पी-तत्वों के ऑक्साइड और हाइड्रॉक्साइड को उच्चतम सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था वाले यौगिक माना जा सकता है, पी-तत्व ऑक्सीजन के साथ

O, CJUg, CbO), जिसमें क्लोरीन एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है। उच्च तापमान पर नाइट्रोजन सीधे ऑक्सीजन के साथ मिलती है और इसलिए, कम करने वाले गुणों को प्रदर्शित करती है।

ऑक्सीजन वाले यौगिकों में, तत्व समूह संख्या के बराबर उच्चतम सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था दिखा सकते हैं। तत्वों के ऑक्साइड, आवर्त प्रणाली में उनकी स्थिति और तत्व के ऑक्सीकरण की डिग्री के आधार पर, मूल या अम्लीय गुण प्रदर्शित कर सकते हैं।

इसके अलावा, ये तत्व ऑक्सीजन के अपवाद के साथ (केवल +2 तक) +6 तक सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्यों को प्रदर्शित करने में सक्षम हैं। ऑक्सीजन उपसमूह के तत्व अधातु हैं।

सबसे आम ऑक्सीकरण एजेंट हैलोजन, ऑक्सीजन और ऑक्सीयन जैसे एमपीओ 4, सीआर 3 ओ, और एनओ हैं, जिसमें केंद्रीय परमाणु में उच्च सकारात्मक ऑक्सीकरण राज्य होता है। कभी-कभी आक्सीकारक के रूप में

OgRg और Oorg यौगिक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट हैं, क्योंकि उनमें ऑक्सीजन एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था में है - -1 और +2, और इसलिए, एक बड़ा ऊर्जा आरक्षित (उच्च इलेक्ट्रॉन आत्मीयता) होने के कारण, वे प्रवृत्ति के कारण इलेक्ट्रॉनों को दृढ़ता से आकर्षित करेंगे ऑक्सीजन उसके लिए सबसे स्थिर अवस्था में जाने के लिए।

एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था में गैर-धातुओं के आयनित परमाणु और ऑक्सीजन के साथ उच्च ऑक्सीकरण अवस्था में धातु आयन CO, CO2, NO, N02, 302, Sn02, MnOa जटिल ऑक्सीजन युक्त आयन N0, P04, 3O के तटस्थ अणु बनाते हैं। , Cr0, MnOg, आदि।

इन तत्वों के परमाणुओं का वैलार-एनई इलेक्ट्रोकेमिकल स्तर सूत्र से मेल खाता है पा पीआर ऑक्सीजन दूसरा सबसे अधिक विद्युतीय तत्व है (सबसे नकारात्मक फ्लोरीन के बाद), इसे ऑक्सीजन में (-I) के बराबर यौगिकों में एक स्थिर ऑक्सीकरण राज्य सौंपा जा सकता है फ्लोराइड, इसकी ऑक्सीकरण अवस्था धनात्मक होती है। VIA समूह के शेष तत्व अपने यौगिकों में ऑक्सीकरण अवस्था (-I), (+ IV) और (Ch VI) प्रदर्शित करते हैं, और ऑक्सीकरण अवस्था सल्फर (+ VI) और शेष तत्वों (4-IV) के लिए स्थिर होती है। ) विद्युत ऋणात्मकता द्वारा

जब O2 सबसे मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट P1Pv के साथ परस्पर क्रिया करता है, तो एक पदार्थ O2 [P1Pb] बनता है, जिसमें आणविक आयन Og धनायन होता है। जिन यौगिकों में ऑक्सीजन की सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था होती है, वे सबसे मजबूत ऊर्जा-गहन ऑक्सीकरण एजेंट होते हैं जो कुछ शर्तों के तहत संग्रहीत रासायनिक ऊर्जा को मुक्त करने में सक्षम होते हैं। इनका उपयोग प्रभावी प्रणोदक ऑक्सीकारक के रूप में किया जा सकता है।

हालांकि, समूह VI और VII के संबंधित तत्वों की तुलना में उनमें इलेक्ट्रॉनों को संलग्न करने की क्षमता बहुत कम है। ऑक्सीजन के साथ, वे RjOj प्रकार के ऑक्साइड बनाते हैं, जो उच्चतम सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था दिखाते हैं, जो +5 के बराबर है।

ब्रोमीन और आयोडीन अपने यौगिकों में ऑक्सीजन के साथ और अधिक विद्युतीय हैलोजन के साथ सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करते हैं। इन तत्वों के ऐसे ऑक्सीजन युक्त एसिड (और उनके लवण) का अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है जैसे HOHg (ब्रोमस, लवण हाइपोब्रोमाइट हैं) और HOI (आयोडीन, लवण हाइपोआयोडाइट हैं) HBrO3 (ब्रोमस, लवण ब्रोमेट हैं) और NHS (आयोडीन, लवण हैं) iodates), साथ ही NbYub (ऑर्थो-आयोडिक, लवण - ऑर्थो-पीरियोडेट्स)।

परिभाषा

ऑक्सीजनआवर्त सारणी में आठवां तत्व है। यह उपसमूह के VI समूह A की दूसरी अवधि में स्थित है। पद - ओ.

प्राकृतिक ऑक्सीजन में तीन स्थिर समस्थानिक 16O (99.76%), 17O (0.04%) और 18O (0.2%) होते हैं।

सबसे स्थिर द्विपरमाणुक ऑक्सीजन अणु O2 है। यह अनुचुंबकीय और कमजोर रूप से ध्रुवीकृत है। ऑक्सीजन के गलनांक (-218.9 o C) और क्वथनांक (-183 o C) बहुत कम होते हैं। ऑक्सीजन पानी में खराब घुलनशील है। सामान्य परिस्थितियों में, ऑक्सीजन एक रंगहीन और गंधहीन गैस है।

द्रव और ठोस ऑक्सीजन चुंबक द्वारा आकर्षित होते हैं, क्योंकि। इसके अणु अनुचुम्बकीय होते हैं। ठोस ऑक्सीजन नीला है, और तरल ऑक्सीजन नीला है। रंग अणुओं के पारस्परिक प्रभाव के कारण होता है।

ऑक्सीजन दो अलोट्रोपिक संशोधनों के रूप में मौजूद है - ऑक्सीजन ओ 2 और ओजोन ओ 3।

यौगिकों में ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था

ऑक्सीजन सहसंयोजक गैर-ध्रुवीय बंधों के शामिल होने के कारण संरचना O 2 के द्विपरमाणुक अणु बनाता है, और, जैसा कि ज्ञात है, गैर-ध्रुवीय बंधों वाले यौगिकों में, तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्था है शून्य.

ऑक्सीजन को एक उच्च इलेक्ट्रोनगेटिविटी मान की विशेषता है, इसलिए, अक्सर यह बराबर एक नकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है (-2) (ना 2 ओ -2, के 2 ओ -2, क्यूओ -2, पीबीओ -2, अल 2 ओ -2 3, फे 2 ओ -2 3, एनओ -2 2, पी 2 ओ -2 5, सीआरओ -2 3, एमएन 2 ओ -2 7))।

पेरोक्साइड-प्रकार के यौगिकों में, ऑक्सीजन एक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है (-1) (एच 2 ओ -1 2)।

OF 2 यौगिक में, ऑक्सीजन के बराबर एक धनात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है (+2) चूँकि फ्लुओरीन सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व है और इसकी ऑक्सीकरण अवस्था हमेशा (-1) होती है।

एक व्युत्पन्न के रूप में जिसमें ऑक्सीजन एक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है (+4) , हम ऑक्सीजन के एलोट्रोपिक संशोधन पर विचार कर सकते हैं - ओजोन ओ 3 (ओ +4 ओ 2)।

समस्या समाधान के उदाहरण

उदाहरण 1

(दोहराव)

द्वितीय. ऑक्सीकरण अवस्था (नई सामग्री)

ऑक्सीकरण अवस्था- यह सशर्त चार्ज है जो परमाणु को इलेक्ट्रॉनों की पूर्ण वापसी (स्वीकृति) के परिणामस्वरूप प्राप्त होता है, इस शर्त के आधार पर कि यौगिक में सभी बंधन आयनिक हैं।

फ्लोरीन और सोडियम परमाणुओं की संरचना पर विचार करें:

एफ +9)2)7

ना+11)2)8)1

- फ्लोरीन और सोडियम परमाणुओं के बाहरी स्तर की पूर्णता के बारे में क्या कहा जा सकता है?

- बाहरी स्तर को पूरा करने के लिए कौन सा परमाणु स्वीकार करना आसान है, और कौन सा वैलेंस इलेक्ट्रॉन देना आसान है?

क्या दोनों परमाणुओं का बाहरी स्तर अधूरा है?

सोडियम परमाणु के लिए इलेक्ट्रॉनों को दान करना आसान होता है, फ्लोरीन के लिए बाहरी स्तर के पूरा होने से पहले इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करना।

एफ 0 + 1ē → एफ -1 (एक तटस्थ परमाणु एक नकारात्मक इलेक्ट्रॉन को स्वीकार करता है और "-1" की ऑक्सीकरण अवस्था प्राप्त करता है, जो . में बदल जाता है ऋणात्मक आवेशित आयन - आयन )

ना 0 - 1ē → ना +1 (एक तटस्थ परमाणु एक ऋणात्मक इलेक्ट्रॉन दान करता है और "+1" की ऑक्सीकरण अवस्था प्राप्त करता है, जो . में बदल जाता है धनावेशित आयन - धनायन )

PSCE D.I में किसी परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था का निर्धारण कैसे करें? मेंडेलीव?

परिभाषा नियम PSCE D.I में एक परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्थाएँ मेंडेलीव:

1. हाइड्रोजन आमतौर पर एक ऑक्सीकरण अवस्था (CO) प्रदर्शित करता है +1 (अपवाद, धातुओं के साथ यौगिक (हाइड्राइड) - हाइड्रोजन में CO के बराबर (-1) Me + n H n -1 है)

2. ऑक्सीजन आमतौर पर CO . प्रदर्शित करता है -2 (अपवाद: ओ +2 एफ 2, एच 2 ओ 2 -1 - हाइड्रोजन पेरोक्साइड)

3. धातुओं केवल कार्यक्रम + एन सकारात्मक सीओ

4. एक अधातु तत्त्व हमेशा सीओ बराबर दिखाता है -1 (एफ-1)

5. तत्वों के लिए मुख्य उपसमूह:

उच्चतर सीओ (+) = समूह संख्या एन समूहों

अवर सीओ (-) = एन समूहों – 8

किसी यौगिक में परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था ज्ञात करने के नियम:

I. ऑक्सीकरण अवस्था मुक्त परमाणु और अणुओं में परमाणु सरल पदार्थ के बराबर है शून्य - ना 0, पी 4 0, ओ 2 0

द्वितीय. पर जटिल पदार्थ सभी परमाणुओं के सीओ का बीजगणितीय योग, उनके सूचकांकों को ध्यान में रखते हुए, शून्य के बराबर है = 0 , और में रंग इसका प्रभार।

उदाहरण के लिए, एच +1 एन +5 हे 3 -2 : (+1)*1+(+5)*1+(-2)*3 = 0

2- : (+6)*1+(-2)*4 = -2

अभ्यास 1 - सल्फ्यूरिक एसिड एच 2 एसओ 4 के सूत्र में सभी परमाणुओं के ऑक्सीकरण राज्यों का निर्धारण करें?

1. आइए हाइड्रोजन और ऑक्सीजन की ज्ञात ऑक्सीकरण अवस्थाओं को नीचे रखें, और सल्फर के CO को "x" के रूप में लें।

एच +1 एस एक्स ओ 4 -2

(+1)*1+(x)*1+(-2)*4=0

X \u003d 6 या (+6), इसलिए, सल्फर में C O +6 है, अर्थात। एस+6

टास्क 2 - फॉस्फोरिक एसिड एच 3 पीओ 4 के सूत्र में सभी परमाणुओं के ऑक्सीकरण राज्यों को निर्धारित करें?

1. आइए हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के ज्ञात ऑक्सीकरण राज्यों को नीचे रखें, और फॉस्फोरस के सीओ को "x" के रूप में लें।

एच 3 +1 पी एक्स ओ 4 -2

2. नियम (II) के अनुसार समीकरण बनाएं और हल करें:

(+1)*3+(x)*1+(-2)*4=0

X \u003d 5 या (+5), इसलिए फॉस्फोरस में C O +5 होता है, अर्थात। पी+5

टास्क 3 - अमोनियम आयन (NH 4) + के सूत्र में सभी परमाणुओं की ऑक्सीकरण अवस्था ज्ञात कीजिए।

1. आइए हाइड्रोजन की ज्ञात ऑक्सीकरण अवस्था को नीचे रखें, और नाइट्रोजन के CO को "x" के रूप में लें।

चेतन और निर्जीव प्रकृति के लिए रेडॉक्स प्रक्रियाओं का बहुत महत्व है। उदाहरण के लिए, वायुमंडलीय ऑक्सीजन की भागीदारी के साथ दहन प्रक्रिया को ओवीआर के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। इस रेडॉक्स प्रतिक्रिया में, यह अपने गैर-धातु गुणों को प्रदर्शित करता है।

इसके अलावा ओवीआर के उदाहरण पाचन, श्वसन प्रक्रियाएं, प्रकाश संश्लेषण हैं।

वर्गीकरण

प्रारंभिक पदार्थ और प्रतिक्रिया उत्पाद के तत्वों के ऑक्सीकरण राज्य के मूल्य में कोई परिवर्तन होता है या नहीं, इस पर निर्भर करते हुए, यह सभी रासायनिक परिवर्तनों को दो समूहों में विभाजित करने के लिए प्रथागत है:

• रेडॉक्स;
• ऑक्सीकरण अवस्थाओं में कोई परिवर्तन नहीं होता है।

दूसरे समूह के उदाहरण पदार्थों के समाधान के बीच होने वाली आयनिक प्रक्रियाएं हैं।

ऑक्सीकरण-कमी प्रतिक्रियाएं ऐसी प्रक्रियाएं हैं जो मूल यौगिकों को बनाने वाले परमाणुओं की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन से जुड़ी होती हैं।

ऑक्सीकरण अवस्था क्या है

यह एक अणु में एक परमाणु द्वारा अधिग्रहित सशर्त चार्ज है जब रासायनिक बंधनों के इलेक्ट्रॉन जोड़े एक अधिक विद्युतीय परमाणु में स्थानांतरित हो जाते हैं।

उदाहरण के लिए, सोडियम फ्लोराइड (NaF) अणु में, फ्लोरीन अधिकतम वैद्युतीयऋणात्मकता प्रदर्शित करता है, इसलिए इसकी ऑक्सीकरण अवस्था एक ऋणात्मक मान है। इस अणु में सोडियम एक धनात्मक आयन होगा। एक अणु में ऑक्सीकरण अवस्थाओं का योग शून्य होता है।

परिभाषा विकल्प

ऑक्सीजन किस प्रकार का आयन है? धनात्मक ऑक्सीकरण अवस्थाएँ इसके लिए अस्वाभाविक हैं, लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि यह तत्व उन्हें कुछ रासायनिक अंतःक्रियाओं में नहीं दिखाता है।

ऑक्सीकरण की डिग्री की अवधारणा का एक औपचारिक चरित्र है, यह परमाणु के प्रभावी (वास्तविक) चार्ज से जुड़ा नहीं है। रसायनों के वर्गीकरण के साथ-साथ चल रही प्रक्रियाओं को रिकॉर्ड करने में इसका उपयोग करना सुविधाजनक है।

परिभाषा नियम

गैर-धातुओं के लिए, निम्नतम और उच्चतम ऑक्सीकरण राज्यों को प्रतिष्ठित किया जाता है। यदि पहला संकेतक निर्धारित करने के लिए समूह संख्या से आठ घटाया जाता है, तो दूसरा मान मूल रूप से उस समूह की संख्या के साथ मेल खाता है जिसमें यह रासायनिक तत्व स्थित है। उदाहरण के लिए, यौगिकों में, यह आमतौर पर -2 होता है। ऐसे यौगिकों को ऑक्साइड कहा जाता है। उदाहरण के लिए, ऐसे पदार्थों में कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड) शामिल है, जिसका सूत्र CO2 है।

अधातुएँ प्रायः अम्ल और लवण में अधिकतम ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करती हैं। उदाहरण के लिए, पर्क्लोरिक अम्ल HClO4 में, हैलोजन की संयोजकता VII (+7) है।

पेरोक्साइड

पेरोक्साइड के अपवाद के साथ, यौगिकों में ऑक्सीजन परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था आमतौर पर -2 होती है। उन्हें ऑक्सीजन यौगिक माना जाता है, जिसमें ओ 2 2-, ओ 4 2-, ओ 2 - के रूप में अपूर्ण रूप से कम आयन होते हैं।

पेरोक्साइड यौगिकों को दो समूहों में विभाजित किया जाता है: सरल और जटिल। सरल यौगिक वे होते हैं जिनमें परॉक्साइड समूह एक परमाणु या आयनिक रासायनिक बंधन द्वारा धातु परमाणु या आयन से जुड़ा होता है। ऐसे पदार्थ क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं (लिथियम और बेरिलियम को छोड़कर) से बनते हैं। उपसमूह के भीतर धातु की इलेक्ट्रोनगेटिविटी में वृद्धि के साथ, आयनिक प्रकार के बंधन से सहसंयोजक संरचना में संक्रमण देखा जाता है।

Me 2 O 2 प्रकार के पेरोक्साइड के अलावा, पहले समूह (मुख्य उपसमूह) के प्रतिनिधियों में Me 2 O 3 और Me 2 O 4 के रूप में भी पेरोक्साइड होते हैं।

यदि ऑक्सीजन धातुओं (परॉक्साइड्स में) के संयोजन में फ्लोरीन के साथ एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है, तो यह संकेतक -1 है।

जटिल पेरोक्सो यौगिक पदार्थ होते हैं जहां यह समूह लिगैंड के रूप में कार्य करता है। इसी तरह के पदार्थ तीसरे समूह (मुख्य उपसमूह) के तत्वों के साथ-साथ बाद के समूहों द्वारा भी बनते हैं।

जटिल पेरोक्सो समूहों का वर्गीकरण

ऐसे जटिल यौगिकों के पाँच समूह हैं। पहला पेरोक्सोएसिड है जिसका सामान्य रूप [Ep(O 2 2-) x L y ] z- है। इस मामले में, पेरोक्साइड आयन जटिल आयन में प्रवेश करते हैं या एक मोनोडेंटेट (ई-ओ-ओ-), ब्रिजिंग (ई-ओ-ओ-ई) लिगैंड के रूप में कार्य करते हैं, जिससे एक बहु-नाभिकीय परिसर बनता है।

यदि ऑक्सीजन फ्लोरीन के साथ एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है, तो क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं के संयोजन में यह एक विशिष्ट गैर-धातु (-1) है।

ऐसे पदार्थ का एक उदाहरण एच 2 एसओ 5 के रूप में कैरो एसिड (पेरोक्सोमोनोमेरिक एसिड) है। इस तरह के परिसरों में लिगैंड पेरोक्साइड समूह गैर-धातु परमाणुओं के बीच एक सेतु के रूप में कार्य करता है, उदाहरण के लिए, एच 2 एस 2 ओ 8 के रूप में पेरोक्सोडिसल्फ्यूरिक एसिड में - कम गलनांक वाला एक सफेद क्रिस्टलीय पदार्थ।

परिसरों का दूसरा समूह उन पदार्थों द्वारा निर्मित होता है जिनमें पेरोक्सो समूह एक जटिल आयन या अणु का हिस्सा होता है।

इन्हें सूत्र [E n (O 2) x L y] z द्वारा निरूपित किया जाता है।

शेष तीन समूह पेरोक्साइड हैं, जिनमें क्रिस्टलीकरण का पानी होता है, उदाहरण के लिए, ना 2 ओ 2 × 8 एच 2 ओ, या क्रिस्टलीकरण के हाइड्रोजन पेरोक्साइड।

सभी पेरोक्साइड पदार्थों के विशिष्ट गुणों के रूप में, हम एसिड समाधान के साथ उनकी बातचीत को उजागर करते हैं, थर्मल अपघटन के दौरान सक्रिय ऑक्सीजन की रिहाई।

क्लोरेट्स, नाइट्रेट्स, परमैंगनेट, परक्लोरेट्स ऑक्सीजन के स्रोत के रूप में कार्य कर सकते हैं।

ऑक्सीजन difluoride

ऑक्सीजन कब सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था दिखाती है? अधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन के संयोजन में) OF 2. यह +2 है। यह यौगिक पहली बार बीसवीं शताब्दी की शुरुआत में पॉल लेबो द्वारा प्राप्त किया गया था, थोड़ी देर बाद रफ द्वारा अध्ययन किया गया।

फ्लोरीन के साथ संयुक्त होने पर ऑक्सीजन एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है। इसकी इलेक्ट्रोनगेटिविटी 4 है, इसलिए अणु में इलेक्ट्रॉन घनत्व फ्लोरीन परमाणु की ओर शिफ्ट हो जाता है।

ऑक्सीजन फ्लोराइड के गुण

यह यौगिक एकत्रीकरण की एक तरल अवस्था में है, यह तरल ऑक्सीजन, फ्लोरीन और ओजोन के साथ असीम रूप से गलत है। ठंडे पानी में घुलनशीलता न्यूनतम है।

धनात्मक ऑक्सीकरण अवस्था की व्याख्या कैसे की जाती है? तेल का महान विश्वकोश बताता है कि आवर्त सारणी में समूह संख्या द्वारा उच्चतम + (सकारात्मक) ऑक्सीकरण अवस्था निर्धारित की जा सकती है। यह मान इलेक्ट्रॉनों की सबसे बड़ी संख्या से निर्धारित होता है जो एक तटस्थ परमाणु पूर्ण ऑक्सीकरण के दौरान छोड़ सकता है।

ऑक्सीजन फ्लोराइड क्षारीय विधि द्वारा प्राप्त किया जाता है, जिसमें क्षार के जलीय घोल के माध्यम से फ्लोरीन गैस को पारित करना शामिल है।

इसमें ऑक्सीजन फ्लोराइड के अलावा ओजोन और हाइड्रोजन पेरोक्साइड भी बनते हैं।

ऑक्सीजन फ्लोराइड प्राप्त करने का एक वैकल्पिक विकल्प हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के घोल का इलेक्ट्रोलिसिस करना है। आंशिक रूप से, यह यौगिक जल फ्लोरीन के वातावरण में दहन के दौरान भी बनता है।

प्रक्रिया एक कट्टरपंथी तंत्र के अनुसार आगे बढ़ती है। सबसे पहले, मुक्त कणों की दीक्षा की जाती है, साथ में ऑक्सीजन बायराडिकल का निर्माण होता है। अगला चरण प्रमुख प्रक्रिया है।

ऑक्सीजन डिफ्लुओराइड उज्ज्वल ऑक्सीकरण गुण प्रदर्शित करता है। इसकी ताकत की तुलना मुक्त फ्लोरीन से की जा सकती है, और ऑक्सीडेटिव प्रक्रिया के तंत्र के संदर्भ में इसकी तुलना ओजोन से की जा सकती है। प्रतिक्रिया के लिए उच्च सक्रियण ऊर्जा की आवश्यकता होती है, क्योंकि परमाणु ऑक्सीजन का निर्माण पहले चरण में होता है।

इस ऑक्साइड का ऊष्मीय अपघटन, जिसमें ऑक्सीजन को एक सकारात्मक ऑक्सीकरण अवस्था की विशेषता होती है, एक मोनोमोलेक्यूलर प्रतिक्रिया है जो 200 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर शुरू होती है।

विशिष्ट विशेषताएं

जब ऑक्सीजन फ्लोराइड गर्म पानी में प्रवेश करता है, तो हाइड्रोलिसिस होता है, जिसके उत्पाद साधारण आणविक ऑक्सीजन के साथ-साथ हाइड्रोजन फ्लोराइड भी होंगे।

क्षारीय वातावरण में प्रक्रिया काफी तेज हो जाती है। पानी और ऑक्सीजन डाइफ्लोराइड वाष्प का मिश्रण विस्फोटक होता है।

यह यौगिक धात्विक पारा के साथ तीव्रता से प्रतिक्रिया करता है, और महान धातुओं (सोना, प्लेटिनम) पर यह केवल एक पतली फ्लोराइड फिल्म बनाता है। यह गुण ऑक्सीजन फ्लोराइड के संपर्क के लिए सामान्य तापमान पर इन धातुओं के उपयोग की संभावना की व्याख्या करता है।

तापमान में वृद्धि के मामले में, धातुओं का ऑक्सीकरण होता है। इस फ्लोरीन यौगिक के साथ काम करने के लिए मैग्नीशियम और एल्यूमीनियम को सबसे उपयुक्त धातु माना जाता है।

स्टेनलेस स्टील और कॉपर मिश्र धातु ऑक्सीजन फ्लोराइड के प्रभाव में अपने मूल स्वरूप को थोड़ा बदल देते हैं।

फ्लोरीन के साथ इस ऑक्सीजन यौगिक के अपघटन की उच्च सक्रियण ऊर्जा इसे विभिन्न हाइड्रोकार्बन, कार्बन मोनोऑक्साइड के साथ सुरक्षित रूप से मिश्रित करने की अनुमति देती है, जो एक उत्कृष्ट रॉकेट ईंधन ऑक्सीडाइज़र के रूप में ऑक्सीजन फ्लोराइड का उपयोग करने की संभावना की व्याख्या करती है।

निष्कर्ष

रसायनज्ञों ने कई प्रयोग किए जो गैस-गतिशील लेजर प्रतिष्ठानों में इस यौगिक का उपयोग करने की उपयुक्तता की पुष्टि करते हैं।

स्कूल रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम में ऑक्सीजन और अन्य गैर-धातुओं के ऑक्सीकरण राज्यों के निर्धारण से संबंधित मुद्दे शामिल हैं।

इस तरह के कौशल महत्वपूर्ण हैं क्योंकि वे हाई स्कूल के छात्रों को एकीकृत राज्य परीक्षा के परीक्षणों में पेश किए गए कार्यों का सामना करने की अनुमति देते हैं।