Powiązane materiały
Jeżeli chcesz sprawdzić rachunek albo przejść od stopni utlenienia do reakcji redoks, skorzystaj z poniższych materiałów.
Dla nauczyciela: karta pracy lub sprawdzian PDF
Wygeneruj arkusz ze stopni utlenienia z zadaniami otwartymi, A/B/C/D albo w trybie mieszanym. Dostępne są wersje A oraz A+B z niezależnie losowanymi przykładami.
Dla cząsteczki obojętnej suma stopni utlenienia wynosi 0, a dla jonu jest równa jego ładunkowi.
Każdy stopień utlenienia mnożysz przez liczbę atomów danego pierwiastka.
W nadtlenkach, wodorkach metali i związkach tlenu z fluorem typowe reguły O i H nie obowiązują.
Jak wyznaczać stopnie utlenienia?
W cząsteczce obojętnej suma stopni utlenienia wszystkich atomów jest równa 0. W jonie suma jest równa ładunkowi jonu. Jeżeli szukany stopień oznaczysz przez x, otrzymujesz proste równanie.
Przykład dla KMnO₄: K ma +I, O ma −II, więc +1 + x + 4·(−2) = 0, stąd x = +VII.
Jony i ładunek całej cząstki
W jonie nie przyrównujesz sumy do zera. Dla SO₄²⁻: x + 4·(−2) = −2, więc siarka ma +VI. Pominięcie ładunku jonu jest jednym z najczęstszych błędów.
Wyjątki: nadtlenki, wodorki i fluor
W większości związków tlen ma −II, ale w nadtlenkach, np. H₂O₂ i Na₂O₂, ma −I. W OF₂ tlen ma +II, ponieważ fluor zawsze ma −I. W wodorkach metali, np. NaH i CaH₂, wodór ma −I.
Średni stopień utlenienia i kompleksy
W Fe₃O₄ średni stopień utlenienia żelaza wynosi +8/3, ponieważ związek zawiera Fe(II) i Fe(III). W kompleksach trzeba uwzględnić ładunki ligandów: w [Fe(CN)₆]⁴⁻ sześć ligandów CN⁻ wnosi łącznie −6, dlatego Fe ma +II.
Po opanowaniu stopni utlenienia przejdź do zadań z bilansu redoks, gdzie stopnie są używane do rozpoznania utleniania, redukcji i liczby elektronów.
Najczęstsze pytania
Czy stopień utlenienia może być ułamkiem?
Tak, jako wartość średnia. Przykładem jest Fe₃O₄, gdzie średni stopień utlenienia Fe wynosi +8/3. Nie oznacza to jednak, że każdy atom żelaza ma taki rzeczywisty stopień.
Czy tlen zawsze ma −II?
Nie. W nadtlenkach ma zwykle −I, a w związkach z fluorem może mieć stopień dodatni, np. w OF₂ tlen ma +II.
Czy wodór zawsze ma +I?
Nie. W wodorkach metali, takich jak NaH lub CaH₂, wodór ma −I.