MolDraw › Narzędzia chemiczne › Kalkulator stopni utlenienia

Kalkulator stopni utlenienia

W skrócie: wyznacz stopień utlenienia każdego pierwiastka w związku lub jonie (K2Cr2O7, MnO4-, H2O2) z zasadami krok po kroku. Narzędzie jest darmowe, działa w przeglądarce i nie wymaga instalacji.

Wpisz wzór lub jon, aby otrzymać stopień utlenienia każdego pierwiastka z zasadą użytą w każdym kroku. Obsługuje nadtlenki, wodorki metali, OF2, jony wieloatomowe i ułamkowe (średnie) stopnie utlenienia.

Krótka odpowiedź: w K2Cr2O7 K = +1 i O = −2, więc 2(+1) + 2x + 7(−2) = 0 i Cr = +6.

Ładunki jonów pisz na końcu: SO4^2-, NH4+, Fe3+.

Tutaj pojawią się wyniki.

Jak korzystać z kalkulatora stopni utlenienia

  1. Wpisz wzór obojętny (KMnO4) lub jon z ładunkiem (Cr2O7^2-, NH4+).
  2. Kalkulator stosuje zasady przypisywania stopni utlenienia w kolejności priorytetu: F, potem grupa 1, grupa 2, Al, H, O i halogeny.
  3. Pierwiastek bez stałej zasady wyznacza się tak, aby suma stopni utlenienia była równa ładunkowi całkowitemu.
  4. Odczytaj tabelę i ponumerowane kroki. Wyniki ułamkowe to średnie dla atomów w różnych otoczeniach.

Rozwiązane przykłady

Manganian(VII) potasu, KMnO4

K = +1, O = −2
(+1) + x + 4(−2) = 0

Mn = +7

Nadtlenek wodoru, H2O2

H = +1, więc 2(+1) + 2x = 0

O = −1 (nadtlenek)

Jon dichromianowy(VI), Cr2O72−

O = −2, ładunek całkowity −2
2x + 7(−2) = −2

Cr = +6

Magnetyt, Fe3O4

3x + 4(−2) = 0

Fe = +8/3 (średnia z jednego Fe2+ i dwóch Fe3+)

Zasady przypisywania stopni utlenienia

  1. Atom w pierwiastku (Na, O2, S8) ma stopień utlenienia 0.
  2. Jon jednoatomowy ma stopień równy swojemu ładunkowi (Fe3+ = +3, Cl− = −1).
  3. Fluor w związkach ma zawsze −1.
  4. Metale grupy 1 mają +1, metale grupy 2 mają +2, a glin +3.
  5. Wodór ma +1 w połączeniu z niemetalami i −1 w wodorkach metali (NaH, CaH2, LiAlH4).
  6. Tlen ma −2, z wyjątkiem nadtlenków (−1), ponadtlenków (−½) i OF2 (+2).
  7. Cl, Br i I mają −1, chyba że są związane z tlenem lub bardziej elektroujemnym halogenem.
  8. Suma wszystkich stopni utlenienia równa się ładunkowi całkowitemu: 0 dla związku, ładunkowi jonu dla jonu.

Kalkulator stosuje te zasady w tej kolejności, dzięki czemu wyjątki, np. nadtlenki, wychodzą naturalnie: w H2O2 wodór jest ustalany jako pierwszy, więc tlen musi mieć −1, aby suma wynosiła zero.

Utlenianie, redukcja i rozróżnianie Fe2+ i Fe3+

Wzrost stopnia utlenienia to utlenianie, spadek to redukcja (utleniacz się redukuje, reduktor się utlenia). Aby sprawdzić, czy żelazo w związku ma +2 czy +3, zrównoważ ładunki pozostałych jonów: w FeCl3 trzy Cl− oznaczają Fe3+; w FeSO4 SO42− oznacza Fe2+. Przejście z Fe2+ do Fe3+ to utlenianie.

Ograniczenia. Zasady dają jedną wartość na pierwiastek. Gdy ten sam pierwiastek występuje w różnych otoczeniach (NH4NO3, cząsteczki organiczne, S4O62−), wynik jest średnią. Sole są w miarę możliwości rozdzielane na jony. Dla atomów węgla w związkach organicznych narysuj strukturę i przypisz każdy węgiel na podstawie jego wiązań.

Pracujesz nad mechanizmami redoks? Rysuj struktury z ładunkami formalnymi i zakrzywionymi strzałkami w darmowym edytorze MolDraw.

Otwórz edytor MolDraw

Najczęściej zadawane pytania

Jak ustalić stopień utlenienia?

Zastosuj stałe zasady (F −1, grupa 1 +1, grupa 2 +2, H +1, O −2, halogeny −1) i oblicz pozostały pierwiastek tak, aby suma była równa ładunkowi całkowitemu.

Jak wyznaczyć stopień utlenienia Cr w K2Cr2O7?

K ma +1, a O −2: 2(+1) + 2x + 7(−2) = 0, więc 2x = 12 i Cr = +6. W jonie Cr2O7 2− odpowiedź jest ta sama: 2x − 14 = −2.

Jak sprawdzić, czy Fe jest na +2 czy +3?

Użyj ładunków pozostałych jonów. FeCl3 wymaga Fe3+, aby zrównoważyć trzy Cl−; FeO i FeSO4 zawierają Fe2+. Fe3O4 zawiera oba, więc średnia wynosi +8/3.

Czy przejście Fe2+ w Fe3+ to utlenianie?

Tak. Stopień utlenienia rośnie z +2 do +3, bo żelazo traci jeden elektron, a to jest utlenianie.

Dlaczego tlen w H2O2 ma stopień utlenienia −1?

Wodór ma +1, więc dwa atomy H dają +2. Dwa tleny muszą razem dawać −2, czyli po −1. Wiązanie O–O nie zmienia stopni utlenienia.

Czy stopnie utlenienia mogą być ułamkowe?

Tak, jako średnie. Fe3O4 daje +8/3, a S4O6 2− daje +2,5, bo atomy tego samego pierwiastka są na różnych stopniach utlenienia.

Powiązane narzędzia chemiczne

Potrzebujesz narysować cząsteczki do sprawozdania? Rysuj struktury chemiczne online w MolDraw, darmowej alternatywie dla ChemDraw online (zobacz porównanie ChemDraw i MolDraw).

Ostatnia aktualizacja: