Нетипичные степени окисления кислорода

Ещё бесплатные уроки на http://www.khanacademy.org/video?v=R2EtXOoIU-E

У нас есть две разные молекулы.

Это пероксид водорода

Мы называем его "пероксид", потому что в нем связь между кислородом и кислородом.

А вот это дифторид кислорода (оксид фтора),

где кислород связан с двумя фторами.

И я хочу, чтобы вы поставили это видео на паузу,

использовали периодическую таблицу элементов, которая у меня тут есть,

Тут больше информации, чем обычно

в периодической таблице элементов.

В ней указана электроотрицательность

разных элементов.

И электроотрицательность определяется

по шкале Полинга, которая названа в честь

знаменитого биолога и химика Лайнуса Полинга.

И используя информацию отсюда

и то, что вы уже знаете про степени окисления,

подумайте о степени окисления

каждого составного элемента в этих молекулах.

Давайте, ставьте видео на паузу.

Ну, будем считать, что вы попробовали.

И вы, наверное, сразу поняли,

что происходит что-то интересное.

Мы уже говорили в прошлом, что кислород, поскольку

ему не хватает всего 2 валентных электрона до полной электронной оболочки,

потому что он такой электронегативный,

кислород обычно забирает электроны у других элементов.

Как правило, два электрона, поэтому обычно

его степень окисления

равна -2.

Это такая типичная электронегативность, и он так типично окисляет

другие вещества, что мы называем весь этот феномен

"окисление" (КИСЛОрод).

Но что интересно здесь, это то, что кислород

не связан с элементом, менее электронегативным,

чем он сам.

В пероксиде водорода да, он связан с водородом.

Но он также связан с другим кислородом.

И, естественно, эти двое

одинаково электронегативны.

Значит, какая будет степень окисления?

Ну, водород снова, как мы можем предсказать,

потому что он менее электронегативный,

будет иметь частично положительный заряд,

потому что его электроны будут проводить

больше времени вокруг этого кислорода.

Но когда мы говорим о степенях окисления,

нам не подходит вся эта мура с частичным окислением.

Мы будем делать вид, что все эти ковалентные связи -

- это гипотетически ионные связи.

И если это ионные связи, что произойдет?

Ну, если вам нужно кому-то отдать эти электроны,

вы отдадите их кислороду,

вот эти электроны, отдаем их кислороду,

и он получает степень окисления -1.

А у водорода, у которого электроны забрали,

будет степень окисления +1.

Это справедливо и для вот этого кислорода

и вот этого водорода.

И это изумительно, потому что

это пример, где у кислорода степень окисления

не -2, а -1.

То есть, это уже интересно.

Но сейчас станет ещё интереснее,

когда мы перейдем к оксиду фтора.

Почему это интереснее?

Потому что фтор - единственная штука во всей таблице,

которая более электронегативна, чем кислород.

Это ковалентная связь, но в нашей гипотетической ионной связи

если бы нам нужно было отдать электроны одному из этих атомов,

мы бы отдали их фтору.

А у каждого фтора будет

степень окисления -1.

А тут кислород... ну, вы можете себе представить,

это сумасшедший дом для кислорода.

Ему придется отдать эти электроны, значит, у него степень окисления

будет +2.

И мы говорим о степенях окисления,

когда мы пишем вот эти маленькие циферки наверху.

Мы пишем знак (+,-) после числа.

Так просто принято.

Значит, у него степень окисления +2.

Кислород, который любит всех окислять,

сам был окислен фтором.

Вот вам яркий пример того,

как что-то может изменить своей типичной степени окисления.

В общем, кислород будет иметь степень окисления

-2 в большинстве молекул.

Кроме случаев, когда он связан с другим кислородом

или со фтором, который

гораздо более электронегативный. Ну, не гораздо,

Но это единственный атом,

точнее, единственный элемент, который более электронегативен, чем кислород.

Конец