Question

Что делать если в алгоритме бинарных соединений есть индекс в одном из химических элементов, при использовании накреста надо умножить, плюсовать или не надо делать накрест?

Answer 1

1) У кислорода во всех соединениях (бинарные и более) степень окисления -2 (кроме соединения со фтором OF₂ - тут степень окисления у кислорода +2, у фтора -1). Например в MgO у кислорода степень окисления -2, значит у магния (Mg) +2. Значения степеней окисления всегда должно быть равно нулю, в Mg²⁺O²⁻ заряды равны (2+) + (2-) = 0

2) В бинарых соединениях с металлами 1 и 2 групп всегда степени окисления у металлов положительные (Na¹⁺, Ca²⁺, Ba²⁺) с любыми неметаллами (Ba²⁺O²⁻, Na¹⁺Cl¹⁻). Обычно во всех бинарных соединения первым стоит элемент с положительной степенью окисления, а вторым - с отрицательной (исключения НЕКОТОРЫЕ соединения неметаллов с водородом C⁴⁻H₄¹⁺, N³⁻H₃¹⁺).

3) В главных подгруппах у металлов степень окисления равна номеру группы (литий (Li) находится в первой группе главной подгруппы, следовательно его степень окисления во всех соединения (см. 2 пункт) равна (+1), алюминий (Al) находится в 3 группе главной подгруппы, значит его степень окисления равна (+3)).

4) У неметаллов в бинарных соединениях с металлами степень окисления всегда отрицательная (Na¹⁺Cl¹⁻, Ca²⁺Cl₂²⁻).

И так, после теории можно и к практике приступить.

В соединении AlₐOₓ кислород(О) имеет степень окисления (2-) (см. 1 пункт). По таблице Менделеева видим, что алюминий(Al) находится в 3 группе главной подгруппы, значит его степень окисления в данном соединении равно (3+). Уравниваем заряды: у двух атомов алюминия заряд в соединении равен (3+)*2=(6+), значит нам нужно столько кислорода, что бы сумма зарядов была равна нулю - (6+)/(2-)=3. Нужно 3 атома кислорода, чтобы сумма зарядов стала равным нулю. Итого: ((3+)*2)+((2-)*3)=0. Ответ: Al₂O₃.

Методом "крест на крест". Количество атомов кислорода равно степени окисления алюминия(3+) - 3. Степень окисления кислорода (2-) равен количеству атомов алюминия - 2, ⇒ Al₂³⁺O₃²⁻.

В соединениях кислорода с атомом 4 группы степень кислорода так же равен (2-), у атома 4 группы степень окисления равна (4+). Такое соединение выглядит следующим образом: C⁴⁺O₂²⁻ - для того чтобы сумма степеней окисления стала равной нулю, нужно взять 2 атома кислорода (2-). (4+)+(2-)*2=0

Answer 2

Если в алгоритме бинарных соединений присутствует индекс у одного из химических элементов, то этот индекс указывает на количество атомов данного элемента в соединении. При использовании коэффициентов для сбалансирования химического уравнения (включая бинарные соединения), индексы у элементов должны умножаться на коэффициенты.

Например, рассмотрим уравнение: 2H₂ + O₂ → 2H₂O

В этом случае, индекс ₂ у элемента H (водород) указывает, что в молекуле H₂O содержится 2 атома водорода. При сбалансировании уравнения, коэффициент 2 перед H₂ говорит о том, что нужно умножить количество атомов водорода на 2, чтобы получить сбалансированное уравнение:

2H₂ + O₂ → 2H₂O

Таким образом, при использовании коэффициентов для сбалансирования уравнения, индексы у элементов необходимо умножать на коэффициенты, чтобы учесть правильное количество атомов каждого элемента в соединении.