Số oxi hoá . doc

A- Vấn đề 1 hóa vô cơ I. Số oxi hóa (Số OXID HÓA)
Số oxi hóa là một đại lượng qui ước. Tính được số oxi hóa giúp ta nhận diện nhanh chất oxi hóa, chất khử, viết được các phản ứng oxi hóa khử và cân bằng được các phản ứng oxi hóa khử
I.1. Định nghĩa
Số oxi hóa của một nguyên tố là một đại lượng cho biết khả năng cho hoặc nhận điện tử của nguyên tử nguyên tố đó trong một phân tử. Nó bằng điện tích xuất hiện trên nguyên tử nguyên tố đó với giả thiết tất cả phân tử các hợp chất đều gồm các ion - một - nguyên - tử tạo nên. Người ta qui ước, một liên kết cộng hóa trị phân cực (có cực) coi như một liên kết ion, với các đôi điện tử góp chung bị kéo hẳn về phía nguyên tố nào có có độ âm điện lớn hơn. Như vậy, số oxi hóa bằng điện tích thật nếu đó là một liên kết ion, bằng điện tích qui ước (biểu kiến) nếu đó là một liên kết cộng hóa trị phân cực. Thí dụ:
             NaCl     Na+ Cl- ( ion thật sự)    xNa = +1 ;  xCl = -1     (x: số oxi hóa)
            CaO      Ca2+ O2- (ion thật sự)    xCa = +2 ;  xO = -2
 
            HCl (khí)            (ion biểu kiến)   xH = +1  ;  xCl = -1
 
           H2O                 (ion biểu kiến)   xH = +1 ;  xO = -2
  
           NH3  (Amoniac)
                 
 (ion biểu kiến)   xH = +1 ;  xN = -3                           
(ion qui ước)
                                    
 
           CH4  (Metan)    (ion biểu kiến)   xH = +1 ;  xC = -4 (ion qui ước)      
I.2. Các qui ước (qui tắc) để tính số oxi hóa
    I.2.1. Trong đơn chất
Số oxi hóa của các nguyên tử trong đơn chất bằng không (0).                         Thí dụ:
Na
H2
N2  (, Nitrogen)
O2  (oxi, oxygen)
O3  (ozon)
[O] (oxi nguyên )
[H] (hiđro nguyên , hydrogen nguyên )
He 
Cl2
Fe
xNa = 0
xH = 0
xN = 0
xO = 0
xO = 0
xO = 0
xH = 0
xHe = 0
xCl = 0
xFe = 0

  I.2.2. Trong hợp chất
Tổng đại số số oxi hóa của các nguyên tử trong hợp chất bằng không (0). Thí dụ:
H2SO4
KMnO4
K2Cr2O7
C12H22O11
HNO3
2xH + xS + 4xO = 0
xK + xMn + 4xO = 0
2xK + 2xCr +7xO = 0
12xC + 22xH + 11xO = 0
xH + xN + 3xO = 0

 
 _ Kim loại kiềm
[ Liti (Litium, Li), Natri (Natrium, Na), Kali (Kalium, K), Rubiđi (Rubidium, Rb), Xezi (Cesium, Cs), Franxi (Francium, Fr) ] trong hợp chất luôn luôn có số oxi hóa bằng +1. Thí dụ:                        
NaCl
KOH
Li2O 
CH3COONa
K2SO4
Na
K 
Li 
xNa = +1
xK = +1
xLi = +1
xNa = +1
  xK = +1
xNa = 0
xK = 0
xLi = 0

 - Kim loại kiềm thổ
 Canxi (Calcium, Ca), Stronti (Strontium, Sr), Bari (Barium, Ba), Rađi (Radium, Ra) ] cũng như Berili (Berilium, Be), Magie (Magnesium, Mg) trong hợp chất luôn luôn có số oxi hóa bằng +2. Thí dụ:
CaO
 BaSO4
Mg(NO3)2
Ba(OH)2
Ca(HCOO)2
Mg 
Ca 
Ba 
xCa = +2
 xBa = +2
xMg = +2
xBa = +2
xCa = +2
xMg = 0
xCa = 0
xBa = 0

                 
 - Hiđro (Hidrogen, H)
trong hợp chất hầu hết có số oxi hóa bằng +1. Nhưng H trong các hiđrua (hidrur) kim loại có số oxi hóa bằng -1. Thí dụ:                  
  
HNO3 
H2SO4 
C2H5OH
C6H12O6
H2O2
NaH (Natri hiđrua, Hidrur natrium)
CaH2 (Canxi hidrua, Hidrur calcium)
H2
[H]
xH = +1
xH = +1
 xH = +1
xH = +1
xH = +1
xH = -1
xH = -1
xH = 0
xH