ჟანგვის მდგომარეობა. როგორ განვსაზღვროთ ქიმიური ელემენტის ატომის დაჟანგვის მდგომარეობა რას ნიშნავს ჟანგვის მდგომარეობა 1

განმარტება

ჟანგვის მდგომარეობაარის ნაერთში ქიმიური ელემენტის ატომის მდგომარეობის რაოდენობრივი შეფასება მის ელექტრონეგატიურობაზე დაყრდნობით.

იგი იღებს როგორც დადებით, ასევე უარყოფით მნიშვნელობებს. ნაერთში ელემენტის დაჟანგვის მდგომარეობის მითითებისთვის, თქვენ უნდა დააყენოთ არაბული რიცხვი მის სიმბოლოზე შესაბამისი ნიშნით ("+" ან "-").

უნდა გვახსოვდეს, რომ ჟანგვის მდგომარეობა არის მნიშვნელობა, რომელსაც არ აქვს ფიზიკური მნიშვნელობა, რადგან ის არ ასახავს ატომის რეალურ მუხტს. თუმცა, ეს კონცეფცია ფართოდ გამოიყენება ქიმიაში.

ქიმიური ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობის ცხრილი

მაქსიმალური დადებითი და მინიმალური უარყოფითი დაჟანგვის მდგომარეობა შეიძლება განისაზღვროს D.I-ის პერიოდული ცხრილის გამოყენებით. მენდელეევი. ისინი უდრის იმ ჯგუფის რაოდენობას, რომელშიც ელემენტი მდებარეობს, და განსხვავებას "უმაღლესი" დაჟანგვის მდგომარეობის მნიშვნელობასა და რიცხვს შორის, შესაბამისად.

თუ უფრო კონკრეტულად განვიხილავთ ქიმიურ ნაერთებს, მაშინ არაპოლარული ბმების მქონე ნივთიერებებში ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობა ნულის ტოლია (N 2, H 2, Cl 2).

ელემენტარულ მდგომარეობაში ლითონების დაჟანგვის მდგომარეობა ნულია, რადგან მათში ელექტრონის სიმკვრივის განაწილება ერთგვაროვანია.

მარტივ იონურ ნაერთებში, მათი შემადგენელი ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობა ტოლია ელექტრო მუხტისა, რადგან ამ ნაერთების წარმოქმნის დროს ხდება ელექტრონების თითქმის სრული გადასვლა ერთი ატომიდან მეორეზე: Na +1 I -1, Mg +2. Cl -1 2, Al +3 F - 1 3, Zr +4 Br -1 4.

პოლარული კოვალენტური ბმების მქონე ნაერთებში ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობის განსაზღვრისას, შედარებულია მათი ელექტრონეგატიურობის მნიშვნელობები. ვინაიდან ქიმიური ბმის ფორმირებისას ელექტრონები გადაადგილდებიან უფრო ელექტროუარყოფითი ელემენტების ატომებში, ამ უკანასკნელს ნაერთებში აქვს უარყოფითი ჟანგვის მდგომარეობა.

არის ელემენტები, რომლებისთვისაც დამახასიათებელია ჟანგვის მდგომარეობის მხოლოდ ერთი მნიშვნელობა (ფტორი, IA და IIA ჯგუფების ლითონები და სხვ.). ფტორს ახასიათებს უდიდესი ღირებულებაელექტროუარყოფითობა, ნაერთებში ყოველთვის აქვს მუდმივი უარყოფითი ჟანგვის მდგომარეობა (-1).

ტუტე და დედამიწის ტუტე ელემენტებს, რომლებიც ხასიათდებიან ელექტრონეგატიურობის შედარებით დაბალი მნიშვნელობით, ყოველთვის აქვთ დადებითი დაჟანგვის მდგომარეობა, შესაბამისად (+1) და (+2) ტოლი.

თუმცა, არის ისეთი ქიმიური ელემენტებიც, რომლებიც ხასიათდება ჟანგვის მდგომარეობის რამდენიმე მნიშვნელობით (გოგირდი - (-2), 0, (+2), (+4), (+6) და ა.შ.).

იმისათვის, რომ გაადვილდეს დამახსოვრება, რამდენი და რომელი ჟანგვის მდგომარეობაა დამახასიათებელი კონკრეტული ქიმიური ელემენტისთვის, გამოიყენება ჟანგვის მდგომარეობების ცხრილები. ქიმიური ელემენტებირომელიც ასე გამოიყურება:

Სერიული ნომერი

რუსული / ინგლისური სათაური

ქიმიური სიმბოლო

ჟანგვის მდგომარეობა

წყალბადი / წყალბადი

ჰელიუმი / ჰელიუმი

ლითიუმი / ლითიუმი

ბერილიუმი / ბერილიუმი

(-1), 0, (+1), (+2), (+3)

ნახშირბადი / ნახშირბადი

(-4), (-3), (-2), (-1), 0, (+2), (+4)

აზოტი / აზოტი

(-3), (-2), (-1), 0, (+1), (+2), (+3), (+4), (+5)

ჟანგბადი / ჟანგბადი

(-2), (-1), 0, (+1), (+2)

ფტორი / ფტორი

ნატრიუმი / ნატრიუმი

მაგნიუმი / მაგნიუმი

ალუმინი / ალუმინი

სილიკონი / სილიკონი

(-4), 0, (+2), (+4)

ფოსფორი

(-3), 0, (+3), (+5)

გოგირდი / გოგირდი

(-2), 0, (+4), (+6)

ქლორი / ქლორი

(-1), 0, (+1), (+3), (+5), (+7), იშვიათად (+2) და (+4)

არგონი / არგონი

კალიუმი

კალციუმი / კალციუმი

სკანდიუმი / სკანდიუმი

ტიტანი / Titanium

(+2), (+3), (+4)

ვანადიუმი / ვანადიუმი

(+2), (+3), (+4), (+5)

Chromium / Chromium

(+2), (+3), (+6)

მანგანუმი / მანგანუმი

(+2), (+3), (+4), (+6), (+7)

რკინა / რკინა

(+2), (+3), იშვიათად (+4) და (+6)

კობალტი / კობალტი

(+2), (+3), იშვიათად (+4)

ნიკელი / ნიკელი

(+2), იშვიათად (+1), (+3) და (+4)

სპილენძი / სპილენძი

+1, +2, იშვიათად (+3)

გალიუმი / გალიუმი

(+3), იშვიათად (+2)

გერმანიუმი / Germanium

(-4), (+2), (+4)

დარიშხანი / დარიშხანი

(-3), (+3), (+5), იშვიათად (+2)

სელენი / სელენი

(-2), (+4), (+6), იშვიათად (+2)

ბრომი / ბრომი

(-1), (+1), (+5), იშვიათად (+3), (+4)

კრიპტონი / კრიპტონი

რუბიდიუმი / რუბიდიუმი

სტრონციუმი / სტრონციუმი

იტრიუმი / იტრიუმი

ცირკონიუმი / ცირკონიუმი

(+4), იშვიათად (+2) და (+3)

ნიობიუმი / ნიობიუმი

(+3), (+5), იშვიათად (+2) და (+4)

მოლიბდენი / Molybdenum

(+3), (+6), იშვიათად (+2), (+3) და (+5)

ტექნეტიუმი

რუთენიუმი / რუთენიუმი

(+3), (+4), (+8), იშვიათად (+2), (+6) და (+7)

როდიუმი / როდიუმი

(+4), იშვიათად (+2), (+3) და (+6)

პალადიუმი / პალადიუმი

(+2), (+4), იშვიათად (+6)

ვერცხლი / ვერცხლი

(+1), იშვიათად (+2) და (+3)

კადმიუმი / კადმიუმი

(+2), იშვიათად (+1)

ინდიუმი / ინდიუმი

(+3), იშვიათად (+1) და (+2)

Tin / Tin

(+2), (+4)

ანტიმონი / Antimony

(-3), (+3), (+5), იშვიათად (+4)

ტელურიუმი / Tellurium

(-2), (+4), (+6), იშვიათად (+2)

(-1), (+1), (+5), (+7), იშვიათად (+3), (+4)

ქსენონი / ქსენონი

ცეზიუმი / ცეზიუმი

ბარიუმი / ბარიუმი

ლანთანუმი / Lanthanum

ცერიუმი / ცერიუმი

(+3), (+4)

პრასეოდიმი

ნეოდიმი / ნეოდიმი

(+3), (+4)

პრომეთიუმი / პრომეთიუმი

სამარიუმი

(+3), იშვიათად (+2)

ევროპიუმი / Europium

(+3), იშვიათად (+2)

გადოლინიუმი / Gadolinium

ტერბიუმი / ტერბიუმი

(+3), (+4)

დისპროსიუმი / Dysprosium

ჰოლმიუმი / Holmium

ერბიუმი / ერბიუმი

თულიუმი / თულიუმი

(+3), იშვიათად (+2)

იტერბიუმი / იტერბიუმი

(+3), იშვიათად (+2)

ლუტეტიუმი

ჰაფნიუმი / Hafnium

ტანტალი / ტანტალი

(+5), იშვიათად (+3), (+4)

ვოლფრამი / ვოლფრამი

(+6), იშვიათად (+2), (+3), (+4) და (+5)

რენიუმი / რენიუმი

(+2), (+4), (+6), (+7), იშვიათად (-1), (+1), (+3), (+5)

ოსმიუმი / Osmium

(+3), (+4), (+6), (+8), იშვიათად (+2)

ირიდიუმი / ირიდიუმი

(+3), (+4), (+6), იშვიათად (+1) და (+2)

პლატინი / Platinum

(+2), (+4), (+6), იშვიათად (+1) და (+3)

ოქრო / ოქრო

(+1), (+3), იშვიათად (+2)

მერკური / მერკური

(+1), (+2)

ტალიუმი / ტალიუმი

(+1), (+3), იშვიათად (+2)

ტყვია / ტყვია

(+2), (+4)

ბისმუტი / ბისმუტი

(+3), იშვიათად (+3), (+2), (+4) და (+5)

პოლონიუმი / პოლონიუმი

(+2), (+4), იშვიათად (-2) და (+6)

ასტატინი / Astatine

რადონი / რადონი

ფრანციუმი / Francium

რადიუმი / რადიუმი

აქტინიუმი / Actinium

თორიუმი / Thorium

პროაქტინიუმი / პროტაქტინიუმი

ურანი / ურანი

(+3), (+4), (+6), იშვიათად (+2) და (+5)

პრობლემის გადაჭრის მაგალითები

მაგალითი 1

უპასუხე ჩვენ მონაცვლეობით განვსაზღვრავთ ფოსფორის ჟანგვის მდგომარეობას თითოეულ შემოთავაზებულ ტრანსფორმაციის სქემაში და შემდეგ ავირჩევთ სწორ პასუხს.
  • ფოსფორის დაჟანგვის მდგომარეობა ფოსფინში არის (-3), ხოლო ორთოფოსფორის მჟავაში - (+5). ფოსფორის დაჟანგვის მდგომარეობის ცვლილება: +3 → +5, ე.ი. პირველი პასუხის ვარიანტი.
  • მარტივი ნივთიერების ქიმიური ელემენტის დაჟანგვის მდგომარეობა ნულის ტოლია. ფოსფორის დაჟანგვის მდგომარეობა P 2 O 5 შემადგენლობის ოქსიდში არის (+5). ფოსფორის ჟანგვის მდგომარეობის ცვლილება: 0 → +5, ე.ი. პასუხის მესამე ვარიანტი.
  • ფოსფორის დაჟანგვის მდგომარეობა HPO 3 შემადგენლობის მჟავაში არის (+5), ხოლო H 3 PO 2 - (+1). ფოსფორის ჟანგვის მდგომარეობის ცვლილება: +5 → +1, ე.ი. პასუხის მეხუთე ვარიანტი.

მაგალითი 2

ვარჯიში ჟანგვის მდგომარეობა (-3) ნახშირბადს აქვს ნაერთში: ა) CH 3 Cl; ბ) C 2 H 2; გ) HCOH; დ) C 2 H 6.
გამოსავალი დასმულ კითხვაზე სწორი პასუხის გასაცემად, ჩვენ მონაცვლეობით განვსაზღვრავთ ნახშირბადის ჟანგვის მდგომარეობას თითოეულ შემოთავაზებულ ნაერთში.

ა) წყალბადის დაჟანგვის მდგომარეობა არის (+1), ხოლო ქლორი არის (-1). ავიღოთ ნახშირბადის ჟანგვის მდგომარეობა როგორც "x":

x + 3 × 1 + (-1) = 0;

პასუხი არასწორია.

ბ) წყალბადის ჟანგვის მდგომარეობაა (+1). ავიღოთ ნახშირბადის დაჟანგვის მდგომარეობა „y“-სთვის:

2 × y + 2 × 1 = 0;

პასუხი არასწორია.

გ) წყალბადის დაჟანგვის მდგომარეობა არის (+1), ხოლო ჟანგბადი არის (-2). ავიღოთ ნახშირბადის დაჟანგვის მდგომარეობა "z"-ისთვის:

1 + z + (-2) +1 = 0:

პასუხი არასწორია.

დ) წყალბადის ჟანგვის მდგომარეობაა (+1). ავიღოთ ნახშირბადის ჟანგვის მდგომარეობა "a"-სთვის:

2 × a + 6 × 1 = 0;

Სწორი პასუხი.

უპასუხე ვარიანტი (დ)

ნაწილაკების ჟანგვის-აღდგენითი უნარის დასახასიათებლად მნიშვნელოვანია ისეთი კონცეფცია, როგორიცაა ჟანგვის მდგომარეობა. ჟანგვის ხარისხი არის მუხტი, რომელიც შეიძლება წარმოიშვას ატომისთვის მოლეკულაში ან იონში, თუ მისი ყველა ბმა სხვა ატომებთან დაირღვა და საერთო ელექტრონული წყვილები დარჩება მეტი ელექტროუარყოფითი ელემენტებით.

იონების რეალურად არსებული მუხტებისაგან განსხვავებით, ჟანგვის მდგომარეობა აჩვენებს მხოლოდ ატომის პირობით მუხტს მოლეკულაში. ეს შეიძლება იყოს უარყოფითი, დადებითი და ნულოვანი. მაგალითად, ატომების დაჟანგვის მდგომარეობა მარტივ ნივთიერებებში არის "0" (,
,,). ქიმიურ ნაერთებში ატომებს შეიძლება ჰქონდეთ მუდმივი დაჟანგვის მდგომარეობა ან ცვლადი. I, II და III ჯგუფის ძირითადი ქვეჯგუფების ლითონებისთვის Პერიოდული ცხრილიქიმიურ ნაერთებში ჟანგვის მდგომარეობა ჩვეულებრივ მუდმივია და ტოლია Me +1, Me +2 და Me +3 (Li +, Ca +2, Al +3), შესაბამისად. ფტორის ატომი ყოველთვის არის -1. ქლორი ლითონებთან ნაერთებში ყოველთვის არის -1. ნაერთების აბსოლუტურ უმრავლესობაში ჟანგბადს აქვს დაჟანგვის მდგომარეობა -2 (გარდა პეროქსიდების, სადაც მისი დაჟანგვის მდგომარეობაა -1), და წყალბადი +1 (გარდა ლითონის ჰიდრიდებისა, სადაც მისი დაჟანგვის მდგომარეობაა -1).

ნეიტრალურ მოლეკულაში ყველა ატომის ჟანგვის მდგომარეობების ალგებრული ჯამი არის ნული, იონში კი იონის მუხტი. ეს ურთიერთობა შესაძლებელს ხდის ატომების ჟანგვის მდგომარეობების გამოთვლას რთულ ნაერთებში.

გოგირდის მჟავას H 2 SO 4 მოლეკულაში წყალბადის ატომს აქვს ჟანგვის მდგომარეობა +1, ხოლო ჟანგბადის ატომი არის -2. ვინაიდან არსებობს ორი წყალბადის ატომი და ოთხი ჟანგბადის ატომი, ჩვენ გვაქვს ორი "+" და რვა "-". ექვსი "+" აკლია ნეიტრალიტეტს. სწორედ ეს რიცხვია გოგირდის ჟანგვის მდგომარეობა -
... კალიუმის დიქრომატის მოლეკულა K 2 Cr 2 O 7 შედგება კალიუმის ორი ატომისგან, ორი ქრომის ატომისგან და ჟანგბადის შვიდი ატომისგან. კალიუმისთვის ჟანგვის მდგომარეობა ყოველთვის +1ა, ჟანგბადისთვის -2. აქედან გამომდინარე, ჩვენ გვაქვს ორი "+" და თოთხმეტი "-". დარჩენილი თორმეტი "+" არის ორი ქრომის ატომისთვის, რომელთაგან თითოეულს აქვს +6 დაჟანგვის მდგომარეობა (
).

ტიპიური ჟანგვის და შემცირების აგენტები

შემცირებისა და დაჟანგვის პროცესების განმარტებიდან გამომდინარეობს, რომ პრინციპში, მარტივი და რთული ნივთიერებები, რომლებიც შეიცავს ატომებს, რომლებიც არ არიან ყველაზე დაბალ ჟანგვის მდგომარეობაში და, შესაბამისად, შეუძლიათ შეამცირონ მათი დაჟანგვის მდგომარეობა, შეუძლიათ იმოქმედონ როგორც ოქსიდანტები. ანალოგიურად, მარტივი და რთული ნივთიერებები, რომლებიც შეიცავს ატომებს, რომლებიც არ არიან უმაღლეს ჟანგვის მდგომარეობაში და, შესაბამისად, შეუძლიათ მათი დაჟანგვის მდგომარეობის გაზრდა, შეუძლიათ იმოქმედონ როგორც შემცირების აგენტები.

ყველაზე ძლიერი ჟანგვის აგენტები მოიცავს:

1) მარტივი ნივთიერებები, რომლებიც წარმოიქმნება მაღალი ელექტრონეგატიურობის მქონე ატომებით, ე.ი. ტიპიური არამეტალები, რომლებიც განლაგებულია პერიოდული სისტემის მეექვსე და მეშვიდე ჯგუფების ძირითად ქვეჯგუფებში: F, O, Cl, S (შესაბამისად F 2, O 2, Cl 2, S);

2) უმაღლესი და შუალედური ელემენტების შემცველი ნივთიერებები

დადებითი დაჟანგვის მდგომარეობები, მათ შორის იონების სახით, როგორც მარტივი, ელემენტარული (Fe 3+) და ჟანგბადის შემცველი, ოქსოანიონები (პერმანგანატის იონი - MnO 4 -);

3) პეროქსიდის ნაერთები.

სპეციფიკური ნივთიერებები, რომლებიც პრაქტიკაში გამოიყენება ჟანგვის აგენტებად, არის ჟანგბადი და ოზონი, ქლორი, ბრომი, პერმანგანატები, დიქრომატები, ქლორის ჟანგბადის მჟავები და მათი მარილები (მაგ.
,
,
), აზოტის მჟავა (
კონცენტრირებული გოგირდის მჟავა (
მანგანუმის დიოქსიდი (
წყალბადის ზეჟანგი და ლითონის პეროქსიდები (
,
).

ყველაზე ძლიერი შემცირების აგენტები მოიცავს:

1) მარტივი ნივთიერებები, რომელთა ატომებს აქვთ დაბალი ელექტრონეგატიურობა („აქტიური ლითონები“);

2) ლითონის კათიონები დაბალი ჟანგვის მდგომარეობებში (Fe 2+);

3) მარტივი ელემენტარული ანიონები, მაგალითად, სულფიდური იონი S 2-;

4) ჟანგბადის შემცველი ანიონები (ოქსოანიონები), რომლებიც შეესაბამება ელემენტის ყველაზე დაბალ დადებით ჟანგვის მდგომარეობას (ნიტრიტი).
, სულფიტი
).

სპეციფიკური ნივთიერებები, რომლებიც პრაქტიკაში გამოიყენება როგორც შემცირების აგენტები, არის, მაგალითად, ტუტე და მიწის ტუტე ლითონები, სულფიდები, სულფიტები, წყალბადის ჰალოიდები (გარდა HF), ორგანული ნივთიერებები - სპირტები, ალდეჰიდები, ფორმალდეჰიდი, გლუკოზა, ოქსილის მჟავა, აგრეთვე წყალბადი, ნახშირბადი. ნახშირბადის მონოქსიდი (
) და ალუმინის მაღალ ტემპერატურაზე.

პრინციპში, თუ ნივთიერება შეიცავს ელემენტს შუალედური დაჟანგვის მდგომარეობაში, მაშინ ამ ნივთიერებებს შეუძლიათ გამოავლინონ როგორც ჟანგვის, ასევე აღმდგენი თვისებები. ეს ყველაფერი დამოკიდებულია იმაზე

"პარტნიორი" რეაქციაში: საკმარისად ძლიერი ჟანგვითი აგენტით მას შეუძლია რეაგირება მოახდინოს როგორც აღმდგენი აგენტი, ხოლო საკმარისად ძლიერ აღმდგენი აგენტთან, როგორც ჟანგვის აგენტი. მაგალითად, ნიტრიტის იონი NO 2 - მჟავე გარემოში მოქმედებს როგორც ჟანგვის აგენტი I იონთან მიმართებაში -:

2
+ 2+ 4HCl → + 2
+ 4KCl + 2H 2 O

და შემცირების აგენტის როლში პერმანგანატის იონის MnO 4-ის მიმართ -

5
+ 2
+ 3H 2 SO 4 → 2
+ 5
+ K 2 SO 4 + 3H 2 O

ბევრ სასკოლო სახელმძღვანელოში და სახელმძღვანელოში ისინი ასწავლიან თუ როგორ უნდა შეადგინონ ფორმულები ვალენტობისთვის, თუნდაც იონური ბმის მქონე ნაერთებისთვის. ფორმულების შედგენის პროცედურის გამარტივებისთვის, ეს, ჩვენი აზრით, დასაშვებია. მაგრამ თქვენ უნდა გესმოდეთ, რომ ეს არ არის მთლიანად სწორი ზემოაღნიშნული მიზეზის გამო.

უფრო უნივერსალური კონცეფციაა ჟანგვის მდგომარეობის კონცეფცია. ატომების ჟანგვის მდგომარეობების მნიშვნელობებით, აგრეთვე ვალენტობის მნიშვნელობებით, შეიძლება შედგეს ქიმიური ფორმულები და ჩაიწეროს ფორმულის ერთეულები.

ჟანგვის მდგომარეობაარის ატომის პირობითი მუხტი ნაწილაკში (მოლეკულა, იონი, რადიკალი), გამოითვლება იმ მიახლოებით, რომ ნაწილაკში ყველა ბმა იონურია.

ჟანგვის მდგომარეობების დადგენამდე საჭიროა შედარება შეკრული ატომების ელექტროუარყოფითობა. დიდი ელექტრონეგატიურობის ატომს აქვს უარყოფითი ჟანგვის მდგომარეობა, ხოლო დადებითს - ქვედა.


იმისათვის, რომ ობიექტურად შევადაროთ ატომების ელექტრონეგატიურობის მნიშვნელობები ჟანგვის მდგომარეობების გაანგარიშებისას, 2013 წელს IUPAC-მა გასცა რეკომენდაცია ალენის სკალის გამოყენების შესახებ.

* ასე, მაგალითად, ალენის შკალაზე აზოტის ელექტრონეგატიურობა არის 3,066, ხოლო ქლორის 2,869.

მაგალითებით ავხსნათ ზემოაღნიშნული განმარტება. მოდით შევადგინოთ წყლის მოლეკულის სტრუქტურული ფორმულა.

კოვალენტური პოლარული O-H ბმები მონიშნულია ლურჯად.

წარმოვიდგინოთ, რომ ორივე ბმა არ არის კოვალენტური, არამედ იონური. თუ ისინი იონური იყვნენ, მაშინ ერთი ელექტრონი გადაინაცვლებდა წყალბადის თითოეული ატომიდან უფრო ელექტროუარყოფით ჟანგბადის ატომში. მოდი აღვნიშნოთ ეს გადასვლები ლურჯი ისრებით.

*Იმაშიმაგალითში ისარი ემსახურება ელექტრონების სრული გადასვლის ილუსტრირებას და არა ინდუქციური ეფექტის ილუსტრირებას.

ადვილი მისახვედრია, რომ ისრების რაოდენობა მიუთითებს გადატანილი ელექტრონების რაოდენობაზე, ხოლო მათი მიმართულება არის ელექტრონების გადაცემის მიმართულება.

ჟანგბადის ატომზე ორი ისარია მიმართული, რაც ნიშნავს, რომ ჟანგბადის ატომში გადადის ორი ელექტრონი: 0 + (-2) = -2. ჟანგბადის ატომზე წარმოიქმნება მუხტი -2-ის ტოლი. ეს არის ჟანგბადის დაჟანგვის მდგომარეობა წყლის მოლეკულაში.

წყალბადის თითოეული ატომი ტოვებს ერთ ელექტრონს: 0 - (-1) = +1. ეს ნიშნავს, რომ წყალბადის ატომებს აქვთ ჟანგვის მდგომარეობა +1.

ჟანგვის მდგომარეობების ჯამი ყოველთვის უდრის ნაწილაკების მთლიან მუხტს.

მაგალითად, წყლის მოლეკულაში დაჟანგვის მდგომარეობების ჯამია: +1 (2) + (-2) = 0. მოლეკულა არის ელექტრული ნეიტრალური ნაწილაკი.

თუ გამოვთვლით იონში დაჟანგვის მდგომარეობებს, მაშინ ჟანგვის მდგომარეობების ჯამი, შესაბამისად, უდრის მის მუხტს.

ჟანგვის მდგომარეობა ჩვეულებრივ მითითებულია ელემენტის სიმბოლოს ზედა მარჯვენა კუთხეში. უფრო მეტიც, ნიშანი იწერება ნომრის წინ... თუ ნიშანი არის რიცხვის შემდეგ, მაშინ ეს არის იონის მუხტი.


მაგალითად, S-2 არის გოგირდის ატომი ჟანგვის მდგომარეობაში -2, S 2- არის გოგირდის ანიონი მუხტით -2.

S +6 O -2 4 2- - ატომების ჟანგვის მდგომარეობების მნიშვნელობები სულფატ ანიონში (იონის მუხტი ხაზგასმულია მწვანეში).

ახლა განვიხილოთ შემთხვევა, როდესაც ნაერთს აქვს შერეული ბმები: Na 2 SO 4. სულფატის ანიონსა და ნატრიუმის კათიონებს შორის კავშირი იონურია, გოგირდის ატომსა და ჟანგბადის ატომებს შორის არსებული ბმები კოვალენტური პოლარულია. მოდით ჩამოვწეროთ ნატრიუმის სულფატის გრაფიკული ფორმულა, ხოლო ისრები მიუთითებენ ელექტრონების გადასვლის მიმართულებას.

* სტრუქტურული ფორმულა აჩვენებს კოვალენტური ბმების რიგითობას ნაწილაკში (მოლეკულა, იონი, რადიკალი). სტრუქტურული ფორმულები გამოიყენება მხოლოდ კოვალენტური ბმის მქონე ნაწილაკებზე. იონური ბმის მქონე ნაწილაკებისთვის, სტრუქტურული ფორმულის კონცეფცია უაზროა. თუ ნაწილაკში არის იონური ბმები, მაშინ გამოიყენება გრაფიკული ფორმულა.

ჩვენ ვხედავთ, რომ ექვსი ელექტრონი ტოვებს გოგირდის ცენტრალურ ატომს, რაც ნიშნავს, რომ გოგირდის დაჟანგვის მდგომარეობა არის 0 - (-6) = +6.

ტერმინალური ჟანგბადის ატომები იღებენ ორ ელექტრონს, რაც ნიშნავს, რომ მათი დაჟანგვის მდგომარეობაა 0 + (-2) = -2.

ჟანგბადის ატომები იღებენ ორ ელექტრონს, მათი დაჟანგვის მდგომარეობა არის -2.

ასევე შესაძლებელია დაჟანგვის მდგომარეობის დადგენა სტრუქტურულ-გრაფიკული ფორმულით, სადაც კოვალენტური ბმები აღინიშნება ტირეებით და მითითებულია იონების მუხტი.

ამ ფორმულაში, ჟანგბადის ატომებს უკვე აქვთ ერთეული უარყოფითი მუხტები და მათ დამატებით იღებენ ელექტრონი გოგირდის ატომიდან -1 + (-1) = -2, რაც ნიშნავს, რომ მათი დაჟანგვის მდგომარეობაა -2.


ნატრიუმის იონების ჟანგვის მდგომარეობა უდრის მათ მუხტს, ე.ი. +1.

მოდით განვსაზღვროთ ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობა კალიუმის სუპეროქსიდში (სუპეროქსიდი). ამისათვის ჩვენ შევიმუშავებთ კალიუმის სუპეროქსიდის გრაფიკულ ფორმულას, ვაჩვენებთ ელექტრონების გადანაწილებას ისრით. O-O კომუნიკაციაარის კოვალენტური არაპოლარული, შესაბამისად, მასში ელექტრონების გადანაწილება არ არის მითითებული.

* სუპეროქსიდის ანიონი არის რადიკალური იონი. ერთი ჟანგბადის ატომის ოფიციალური მუხტი არის -1, ხოლო მეორე, დაუწყვილებელი ელექტრონით, არის 0.

ჩვენ ვხედავთ, რომ კალიუმის ჟანგვის მდგომარეობაა +1. ჟანგბადის ატომის დაჟანგვის მდგომარეობა კალიუმის საპირისპირო ფორმულით არის -1. მეორე ჟანგბადის ატომის დაჟანგვის მდგომარეობა არის 0.

ანალოგიურად, თქვენ შეგიძლიათ განსაზღვროთ ჟანგვის მდგომარეობა და სტრუქტურულ-გრაფიკული ფორმულით.

წრეები მიუთითებს კალიუმის იონის და ჟანგბადის ერთ-ერთი ატომის ფორმალურ მუხტებზე. ამ შემთხვევაში, ფორმალური მუხტების მნიშვნელობები ემთხვევა ჟანგვის მდგომარეობის მნიშვნელობებს.

ვინაიდან სუპეროქსიდის ანიონში ჟანგბადის ორივე ატომს აქვს ჟანგვის მდგომარეობის განსხვავებული მნიშვნელობები, შესაძლებელია გამოთვალოთ საშუალო არითმეტიკული დაჟანგვის მდგომარეობაჟანგბადი.


ტოლი იქნება / 2 = - 1/2 = -0,5.

ჟანგვის მდგომარეობების საშუალო არითმეტიკული მნიშვნელობები ჩვეულებრივ მითითებულია მთლიანი ფორმულებით ან ფორმულების ერთეულებით, რათა აჩვენონ, რომ ჟანგვის მდგომარეობების ჯამი უდრის სისტემის მთლიან მუხტს.

სუპეროქსიდის შემთხვევისთვის: +1 + 2 (-0.5) = 0

ჟანგვის მდგომარეობების დადგენა ადვილია ელექტრონ-წერტილოვანი ფორმულების გამოყენებით, რომლებშიც კოვალენტური ბმების მარტოხელა წყვილები და ელექტრონები მითითებულია წერტილებით.

ჟანგბადი არის VIA ჯგუფის ელემენტი, ამიტომ მის ატომში არის 6 ვალენტური ელექტრონი. წარმოიდგინეთ, რომ წყლის მოლეკულაში ბმები იონურია, ამ შემთხვევაში ჟანგბადის ატომი მიიღებს ელექტრონების ოქტეტს.

ჟანგბადის დაჟანგვის მდგომარეობა შესაბამისად უდრის: 6 - 8 = -2.

და წყალბადის ატომები: 1 - 0 = +1

გრაფიკული ფორმულებით ჟანგვის მდგომარეობის განსაზღვრის უნარი ფასდაუდებელია ამ კონცეფციის არსის გასაგებად და ეს უნარი ასევე საჭირო იქნება ორგანული ქიმიის კურსში. თუ არაორგანულ ნივთიერებებთან გვაქვს საქმე, მაშინ აუცილებელია დაჟანგვის ხარისხის დადგენა მოლეკულური ფორმულებითა და ფორმულის ერთეულებით.

ამისათვის, პირველ რიგში, თქვენ უნდა გესმოდეთ, რომ ჟანგვის მდგომარეობები მუდმივი და ცვალებადია. ელემენტები, რომლებიც ავლენენ მუდმივ ჟანგვის მდგომარეობას, უნდა გვახსოვდეს.

ნებისმიერი ქიმიური ელემენტი ხასიათდება უმაღლესი და ყველაზე დაბალი ჟანგვის მდგომარეობებით.

ყველაზე დაბალი ჟანგვის მდგომარეობა- ეს არის მუხტი, რომელსაც ატომი იძენს გარე ელექტრონულ შრეზე ელექტრონების მაქსიმალური რაოდენობის მიღების შედეგად.


ამის გათვალისწინებით, ყველაზე დაბალი ჟანგვის მდგომარეობა უარყოფითია,გარდა ლითონებისა, რომელთა ატომები არასოდეს იღებენ ელექტრონებს ელექტრონეგატიურობის დაბალი მნიშვნელობების გამო. ლითონებს აქვთ ყველაზე დაბალი ჟანგვის მდგომარეობა 0.


ძირითადი ქვეჯგუფების არამეტალების უმეტესობა ცდილობს შეავსოს მათი გარე ელექტრონული ფენა რვა ელექტრონით, რის შემდეგაც ატომი იძენს სტაბილურ კონფიგურაციას ( ოქტეტის წესი). ამიტომ, ყველაზე დაბალი ჟანგვის მდგომარეობის დასადგენად, საჭიროა გავიგოთ, რამდენი ვალენტური ელექტრონი აკლია ატომს ოქტეტამდე.

მაგალითად, აზოტი არის VA ჯგუფის ელემენტი, რაც ნიშნავს, რომ აზოტის ატომში არის ხუთი ვალენტური ელექტრონი. ოქტეტამდე აზოტის ატომს სამი ელექტრონი აკლია. ასე რომ, აზოტის ყველაზე დაბალი ჟანგვის მდგომარეობაა: 0 + (-3) = -3

იონური და კოვალენტური პოლარული ქიმიური ბმების შესწავლისას თქვენ გაეცანით კომპლექსურ ნივთიერებებს, რომლებიც შედგება ორი ქიმიური ელემენტისგან. ასეთ ნივთიერებებს უწოდებენ ორობით (ლათინურიდან bi - ორი) ან ორ ელემენტს.

გავიხსენოთ ტიპიური ორობითი ნაერთები, რომლებიც მაგალითის სახით მოვიყვანეთ იონური და კოვალენტური პოლარული ქიმიური ბმების წარმოქმნის მექანიზმების გასათვალისწინებლად: NaCl - ნატრიუმის ქლორიდი და HCl - წყალბადის ქლორიდი.

პირველ შემთხვევაში ბმა იონურია: ნატრიუმის ატომმა გადაიტანა თავისი გარე ელექტრონი ქლორის ატომში და გადაიქცა იონად +1 მუხტით, ხოლო ქლორის ატომმა აიღო ელექტრონი და გადაიქცა იონში მუხტით - 1. სქემატურად, ატომების იონებად გარდაქმნის პროცესი შეიძლება გამოისახოს შემდეგნაირად:

წყალბადის ქლორიდის HC1 მოლეკულაში წარმოიქმნება ქიმიური ბმა დაუწყვილებელი გარე ელექტრონების დაწყვილებისა და წყალბადის და ქლორის ატომების საერთო ელექტრონული წყვილის წარმოქმნის გამო:

უფრო სწორია წყალბადის ქლორიდის მოლეკულაში კოვალენტური ბმის წარმოქმნა, როგორც წყალბადის ატომის ერთელექტრონული s ღრუბლის გადახურვა ქლორის ატომის ერთელექტრონულ p-ღრუბელთან:

ქიმიური ურთიერთქმედების დროს მთლიანი ელექტრონული წყვილი გადაადგილდება უფრო ელექტროუარყოფითი ქლორის ატომისკენ: ე.ი. ელექტრონი მთლიანად არ გადავა წყალბადის ატომიდან ქლორის ატომში და ნაწილობრივ, რითაც იწვევს 5 ატომების ნაწილობრივ მუხტს (იხ. § 12). ):. თუ წარმოვიდგენთ, რომ წყალბადის ქლორიდის HCl მოლეკულაში, ისევე როგორც ნატრიუმის ქლორიდში NaCl, ელექტრონი მთლიანად გადავიდა წყალბადის ატომიდან ქლორის ატომში, მაშინ ისინი მიიღებდნენ მუხტს +1 და -1:. ასეთ პირობით მუხტებს ჟანგვის მდგომარეობას უწოდებენ. ამ კონცეფციის განსაზღვრისას, პირობითად ვარაუდობენ, რომ კოვალენტურ პოლარულ ნაერთებში, შემაკავშირებელი ელექტრონები მთლიანად გადავიდნენ უფრო ელექტროუარყოფით ატომში და, შესაბამისად, ნაერთები შედგება მხოლოდ დადებით და უარყოფითად დამუხტული იონებისგან.

ჟანგვის მდგომარეობა შეიძლება იყოს უარყოფითი, დადებითი ან ნულოვანი, რომლებიც, როგორც წესი, მოთავსებულია ელემენტის სიმბოლოზე ზემოთ, მაგალითად:

ჟანგვის მდგომარეობის უარყოფითი მნიშვნელობა არის ის ატომები, რომლებმაც მიიღეს ელექტრონები სხვა ატომებიდან ან რომლებზედაც გადაადგილებულია საერთო ელექტრონული წყვილი, ანუ უფრო ელექტროუარყოფითი ელემენტების ატომები. ფტორს ყოველთვის აქვს ჟანგვის მდგომარეობა -1 ყველა ნაერთში. ჟანგბადს, მეორე ელემენტს ფტორის შემდეგ ელექტრონეგატიურობის თვალსაზრისით, თითქმის ყოველთვის აქვს ჟანგვის მდგომარეობა -2, გარდა ფტორის ნაერთებისა, მაგალითად:

ჟანგვის მდგომარეობის დადებითი მნიშვნელობა აქვს იმ ატომებს, რომლებიც თავიანთ ელექტრონებს სხვა ატომებს ჩუქნიან ან საიდანაც გამოყვანილია საერთო ელექტრონული წყვილი, ანუ ნაკლებად ელექტროუარყოფითი ელემენტების ატომები. ნაერთებში ლითონებს ყოველთვის აქვთ დადებითი ჟანგვის მდგომარეობა. ძირითადი ქვეჯგუფების ლითონებისთვის: ჯგუფი I (ჯგუფი IA) ყველა ნაერთში, ჟანგვის მდგომარეობაა +1, II ჯგუფი (IIA ჯგუფი) არის +2, III ჯგუფი (IIA ჯგუფი) - +3, მაგალითად:

მაგრამ ლითონებთან ნაერთებში წყალბადს აქვს ჟანგვის მდგომარეობა -1:

მარტივი ნივთიერებების მოლეკულებში ატომებს და თავისუფალ მდგომარეობაში მყოფ ატომებს აქვთ ჟანგვის მდგომარეობის ნულოვანი მნიშვნელობა, მაგალითად:

"დაჟანგვის მდგომარეობის" ცნება ახლოსაა "ვალენტობის" კონცეფციასთან, რომელსაც გაეცანით კოვალენტური განხილვისას. ქიმიური ბმა... თუმცა, ისინი არ არიან იგივე.

"ვალენტობის" ცნება გამოიყენება მოლეკულური სტრუქტურის მქონე ნივთიერებებზე. Აბსოლუტური უმრავლესობა ორგანული ნივთიერებები, რომელთანაც მე-10 კლასში შეხვდებით, სწორედ ასეთი სტრუქტურა აქვს. საბაზო სასკოლო კურსზე სწავლობ არაორგანულ ქიმიას, რომლის საგანია როგორც მოლეკულური, ასევე არამოლეკულური, მაგალითად, იონური სტრუქტურა. ამიტომ სასურველია გამოვიყენოთ ტერმინი „ჟანგვის მდგომარეობა“.

რა განსხვავებაა ვალენტობასა და ჟანგვის მდგომარეობას შორის?

ხშირად ვალენტობა და დაჟანგვის მდგომარეობა რიცხობრივად ერთნაირია, მაგრამ ვალენტობას არ აქვს მუხტის ნიშანი, მაგრამ ჟანგვის მდგომარეობას აქვს. მაგალითად, მონოვალენტურ წყალბადს აქვს შემდეგი ჟანგვის მდგომარეობა სხვადასხვა ნივთიერებებში:

როგორც ჩანს, მონოვალენტურ ფტორს - ყველაზე ელექტროუარყოფით ელემენტს - უნდა ჰქონდეს ჟანგვის მდგომარეობისა და ვალენტობის მნიშვნელობების სრული დამთხვევა. ყოველივე ამის შემდეგ, მის ატომს შეუძლია შექმნას მხოლოდ ერთი კოვალენტური ბმა, რადგან მას აკლია ერთი ელექტრონი გარე ელექტრონული ფენის დასრულებამდე. თუმცა აქაც არის განსხვავება:

ვალენტობა და დაჟანგვის მდგომარეობა კიდევ უფრო განსხვავდება ერთმანეთისგან, თუ ისინი არ ემთხვევა რიცხობრივად. Მაგალითად:

ნაერთებში მთლიანი ჟანგვის მდგომარეობა ყოველთვის ნულის ტოლია. იცოდეთ ეს და ერთ-ერთი ელემენტის ჟანგვის მდგომარეობა, შეგიძლიათ იპოვოთ სხვა ელემენტის დაჟანგვის მდგომარეობა ფორმულით, მაგალითად, ორობითი ნაერთი. ასე რომ, ჩვენ ვპოულობთ ქლორის ჟანგვის მდგომარეობას ნაერთში C1 2 O 7.

მოდით აღვნიშნოთ ჟანგბადის ჟანგვის მდგომარეობა:. ამრიგად, ჟანგბადის შვიდ ატომს ექნება მთლიანი უარყოფითი მუხტი (-2) x 7 = -14. მაშინ ორი ქლორის ატომის ჯამური მუხტი იქნება +14, ხოლო ერთი ქლორის ატომის: (+14): 2 = +7. ამრიგად, ქლორის ჟანგვის მდგომარეობა არის.

ანალოგიურად, ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობების ცოდნით, შეგიძლიათ ჩამოაყალიბოთ ნაერთი, მაგალითად, ალუმინის კარბიდი (ალუმინის და ნახშირბადის ნაერთი).

ადვილი მისახვედრია, რომ ანალოგიურად თქვენ მუშაობდით "ვალენტობის" ცნებასთან, როდესაც გამოყავით კოვალენტური ნაერთის ფორმულა ან განსაზღვრეთ ელემენტის ვალენტობა მისი ნაერთის ფორმულით.

ორობითი ნაერთების სახელები წარმოიქმნება ორი სიტყვისგან - მათი შემადგენელი ქიმიური ელემენტების სახელები. პირველი სიტყვა აღნიშნავს ნაერთის ელექტროუარყოფით ნაწილს - არალითონს, მისი ლათინური სახელწოდება -id სუფიქსით ყოველთვის ნომინატიულ შემთხვევაშია. მეორე სიტყვა აღნიშნავს ელექტროდადებით ნაწილს - ლითონს ან ნაკლებად ელექტროუარყოფით ელემენტს, მისი სახელი ყოველთვის არის გენიტივი:

მაგალითად: NaCl - ნატრიუმის ქლორიდი, MgS - მაგნიუმის სულფიდი, KH - კალიუმის ჰიდრიდი, CaO - კალციუმის ოქსიდი. თუ ელექტროდადებითი ელემენტი ავლენს სხვადასხვა დაჟანგვის მდგომარეობას, მაშინ ეს აისახება სახელში, რომელიც აღნიშნავს ჟანგვის მდგომარეობას რომაული რიცხვით, რომელიც მოთავსებულია სახელის ბოლოს, მაგალითად: - რკინის (II) ოქსიდი (წაიკითხეთ "რკინის ოქსიდი". ორი"), - რკინის ოქსიდი (III) (წაიკითხეთ "რკინის ოქსიდი სამი").

თუ ნაერთი შედგება ორი არალითონური ელემენტისაგან, მაშინ მათგან უფრო ელექტროუარყოფითის სახელს ემატება სუფიქსი -id, ხოლო მეორე კომპონენტი მოთავსებულია გენიტალურ შემთხვევაში. მაგალითად: - ჟანგბადის (II) ფტორი, - გოგირდის (IV) ოქსიდი და - გოგირდის (VI) ოქსიდი.

ზოგიერთ შემთხვევაში, ელემენტების ატომების რაოდენობა აღინიშნება რიცხვების სახელების გამოყენებით ბერძენი- მონო, დი, სამი, ტეტრა, პენტა, ჰექსა და ა.შ. მაგალითად: - ნახშირბადის მონოქსიდი, ან ნახშირბადის მონოქსიდი (II), - ნახშირორჟანგი, ან ნახშირორჟანგი (IV), - ტყვიის ტეტრაქლორიდი, ან ტყვიის ქლორიდი (IV) .

იმისთვის, რომ სხვადასხვა ქვეყნის ქიმიკოსებს ერთმანეთი გაეგოთ, აუცილებელი იყო ნივთიერების ერთიანი ტერმინოლოგიისა და ნომენკლატურის შექმნა. ქიმიური ნომენკლატურის პრინციპები პირველად შეიმუშავეს ფრანგმა ქიმიკოსებმა A. Lavoisier, A. Furcroix, L. Guiton de Mervaux და C. Berthollet 1785 წელს. ამჟამად, თეორიული და გამოყენებითი ქიმიის საერთაშორისო კავშირი (IUPAC) კოორდინაციას უწევს მეცნიერთა საქმიანობას. სხვადასხვა ქვეყნიდან და გასცემს რეკომენდაციებს ქიმიაში გამოყენებული ნივთიერებების ნომენკლატურისა და ტერმინოლოგიის შესახებ.

საკვანძო სიტყვები და ფრაზები

  1. ორობითი ან ორელემენტიანი ნაერთები.
  2. ჟანგვის მდგომარეობა.
  3. ქიმიური ნომენკლატურა.
  4. ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობის განსაზღვრა ფორმულით.
  5. ორობითი ნაერთების ფორმულების შედგენა ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობების მიხედვით.

კომპიუტერთან მუშაობა

  1. გთხოვთ, იხილოთ ელექტრონული დანართი. შეისწავლეთ გაკვეთილზე მასალა და შეასრულეთ შემოთავაზებული დავალებები.
  2. მოიძიეთ ინტერნეტში ელექტრონული ფოსტის მისამართები, რომლებიც შეიძლება გახდეს დამატებითი წყარო აბზაცში საკვანძო სიტყვებისა და ფრაზების შინაარსის გამოსავლენად. შესთავაზეთ მასწავლებელს დაეხმაროთ ახალი გაკვეთილის მომზადებაში შემდეგი აბზაცის საკვანძო სიტყვებისა და ფრაზების მოხსენებით.

კითხვები და ამოცანები

  1. ჩამოწერეთ აზოტის ოქსიდების (II), (V), (I), (III), (IV) ფორმულები.
  2. მიეცით ორობითი ნაერთების სახელები, რომელთა ფორმულები: ა) C1 2 0 7, C1 2 O, C1O 2; ბ) FeCl2, FeCl3; გ) MnS, MnO2, MnF4, MnO, MnCl4; ს) Cu 2 O, Mg 2 Si, SiCl 4, Na 3 N, FeS.
  3. იპოვეთ საცნობარო წიგნებსა და ლექსიკონებში ყველა სახის ნივთიერებათა სახელწოდება ფორმულებით: ა) CO 2 და CO; ბ) SO 2 და SO 3. ახსენით მათი ეტიმოლოგია. მიუთითეთ ამ ნივთიერებების ორი დასახელება საერთაშორისო ნომენკლატურაზე პუნქტში მითითებული წესების შესაბამისად.
  4. სხვა რა სახელი შეგიძლიათ დაარქვათ ამიაკის H 3 N?
  5. იპოვეთ მოცულობა, რომელიც არის n. ზე. 17 გ წყალბადის სულფიდი.
  6. რამდენი მოლეკულაა ამ მოცულობაში?
  7. გამოთვალეთ 33,6 მ3 მეთანის CH 2 მასა n. ზე. და დაადგინეთ ამ მოცულობაში შემავალი მისი მოლეკულების რაოდენობა.
  8. განსაზღვრეთ ნახშირბადის ჟანგვის მდგომარეობა და ჩამოწერეთ შემდეგი ნივთიერებების სტრუქტურული ფორმულები, იმის ცოდნა, რომ ნახშირბადი ორგანული ნაერთებიყოველთვის ოთხვალენტიანი: მეთანი CH 4, ნახშირბადის ტეტრაქლორიდი CC1 4, ეთანი C 2 H 4, აცეტილენი C 2 H 2.

ქიმიური ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობის პოვნის უნარი არის აუცილებელი პირობაწარმატებით ამოხსნას ქიმიური განტოლებები, რომლებიც აღწერს რედოქს რეაქციებს. ამის გარეშე თქვენ ვერ შეძლებთ შეადგინოთ ნივთიერების ზუსტი ფორმულა, რომელიც წარმოიქმნება სხვადასხვა ქიმიურ ელემენტებს შორის რეაქციის შედეგად. შედეგად, ასეთი განტოლებების საფუძველზე ქიმიური ამოცანების ამოხსნა ან შეუძლებელი ან მცდარი იქნება.

ქიმიური ელემენტის ჟანგვის მდგომარეობის კონცეფცია
ჟანგვის მდგომარეობა- ეს არის პირობითი მნიშვნელობა, რომლითაც ჩვეულებრივ აღწერს რედოქს რეაქციებს. რიცხობრივად, ის უდრის ელექტრონების რაოდენობას, რომელსაც ატომს დადებითი მუხტი აძლევს, ან ელექტრონების რაოდენობას, რომელსაც ატომი იძენს უარყოფით მუხტს, ანიჭებს თავის თავს.

რედოქს რეაქციებში, ჟანგვის მდგომარეობის კონცეფცია გამოიყენება რამდენიმე ნივთიერების ურთიერთქმედების შედეგად წარმოქმნილი ელემენტების ნაერთების ქიმიური ფორმულების დასადგენად.

ერთი შეხედვით, შეიძლება ჩანდეს, რომ ჟანგვის მდგომარეობა ექვივალენტურია ქიმიური ელემენტის ვალენტობის კონცეფციასთან, მაგრამ ეს ასე არ არის. Შინაარსი ვალენტობაგამოიყენება ელექტრონული ურთიერთქმედების რაოდენობრივად გასაზომად კოვალენტურ ნაერთებში, ანუ ნაერთებში, რომლებიც წარმოიქმნება საერთო ელექტრონული წყვილების წარმოქმნის გამო. ჟანგვის მდგომარეობა გამოიყენება რეაქციების აღსაწერად, რომლებსაც თან ახლავს ელექტრონების დონაცია ან მიმაგრება.

ვალენტობისგან განსხვავებით, რომელიც ნეიტრალური მახასიათებელია, ჟანგვის მდგომარეობა შეიძლება იყოს დადებითი, უარყოფითი ან ნულოვანი. დადებითი მნიშვნელობა შეესაბამება შემოწირული ელექტრონების რაოდენობას, ხოლო უარყოფითი მნიშვნელობა მიმაგრებულთა რაოდენობას. ნულოვანი მნიშვნელობა ნიშნავს, რომ ელემენტი არის ან მარტივი ნივთიერების სახით, ან ის შემცირდა 0-მდე დაჟანგვის შემდეგ, ან დაჟანგდა ნულამდე წინა შემცირების შემდეგ.

როგორ განვსაზღვროთ კონკრეტული ქიმიური ელემენტის ჟანგვის მდგომარეობა
კონკრეტული ქიმიური ელემენტისთვის ჟანგვის მდგომარეობის განსაზღვრა ექვემდებარება შემდეგ წესებს:

  1. მარტივი ნივთიერებების ჟანგვის მდგომარეობა ყოველთვის ნულის ტოლია.
  2. ტუტე ლითონებს, რომლებიც პერიოდული ცხრილის პირველ ჯგუფში არიან, აქვთ +1 ჟანგვის მდგომარეობა.
  3. დედამიწის ტუტე ლითონებს, რომლებიც პერიოდულ სისტემაში მეორე ჯგუფს იკავებს, აქვთ +2 ჟანგვის მდგომარეობა.
  4. წყალბადი სხვადასხვა არამეტალების ნაერთებში ყოველთვის ავლენს ჟანგვის მდგომარეობას +1, ხოლო ლითონებთან ნაერთებში +1.
  5. არაორგანული ქიმიის სასკოლო კურსში განხილულ ყველა ნაერთში მოლეკულური ჟანგბადის დაჟანგვის მდგომარეობა არის -2. ფტორი -1.
  6. ქიმიური რეაქციების პროდუქტებში ჟანგვის მდგომარეობის დადგენისას გამოდის ელექტრონეიტრალურობის წესი, რომლის მიხედვითაც სხვადასხვა ელემენტის ჟანგვის მდგომარეობების ჯამი, რომლებიც ქმნიან ნივთიერებას, უნდა იყოს ნული.
  7. ალუმინი ყველა ნაერთში ავლენს ჟანგვის მდგომარეობას +3-ის ტოლი.
გარდა ამისა, როგორც წესი, სირთულეები იწყება, რადგან დანარჩენი ქიმიური ელემენტები აჩვენებენ და აჩვენებენ ცვლადი ჟანგვის მდგომარეობას, რაც დამოკიდებულია კომბინაციაში მონაწილე სხვა ნივთიერებების ატომების ტიპებზე.

განასხვავებენ უმაღლესი, ქვედა და შუალედური ჟანგვის მდგომარეობებს. უმაღლესი ჟანგვის მდგომარეობა, ისევე როგორც ვალენტობა, შეესაბამება პერიოდულ სისტემაში ქიმიური ელემენტის ჯგუფურ რაოდენობას, მაგრამ ამავე დროს აქვს დადებითი მნიშვნელობა. ყველაზე დაბალი დაჟანგვის მდგომარეობა რიცხობრივად უდრის ელემენტთა ჯგუფის 8 რიცხვს შორის სხვაობას. შუალედური დაჟანგვის მდგომარეობა იქნება ნებისმიერი რიცხვი ყველაზე დაბალი ჟანგვის მდგომარეობიდან უმაღლესამდე დიაპაზონში.

ქიმიური ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობების მრავალფეროვნებაში ნავიგაციისთვის, თქვენს ყურადღებას წარმოგიდგენთ შემდეგ დამხმარე ცხრილს. აირჩიეთ თქვენთვის საინტერესო ელემენტი და მიიღებთ მისი შესაძლო დაჟანგვის მდგომარეობებს. იშვიათი მნიშვნელობები მითითებული იქნება ფრჩხილებში.