Question

Определите валентность Купрума, Феррума, Мангана в оксидах CuO, FeO, Fe2O3, Mn2O7, MnO2. Обьясните почему их валентность не подчиняется

Answer 1

Cu(II)O(II), Fe(II)O(II), Fe2(III)O3(II), Mn2(VII)O7(II), Mn(IV)O2(II).

Answer 2

Cu², Fe², Fe³, Mn⁷, Mn⁴

Answer 3

Валентность (или степень окисления) химического элемента в соединении определяется числом электронов, которые он считается отдавшим или принявшим в результате образования данного соединения. Для многих элементов валентность может быть однозначно определена на основе их позиции в периодической таблице, но у некоторых элементов она может меняться в зависимости от конкретного соединения.

Давайте определим валентность для каждого из перечисленных оксидов:

1. CuO (оксид меди): Валентность меди (Cu) в данном оксиде равна +2. Медь находится в группе 11 периодической таблицы, и в общем случае ее валентность в оксидах соответствует +2. Также можно рассмотреть это соединение как недостаток кислорода (-2) и меди (+2) для достижения электрической нейтральности.

2. FeO (оксид железа(II)): Валентность железа (Fe) в данном оксиде равна +2. Железо находится в группе 8 периодической таблицы, и в оксидах оно чаще всего проявляет валентность +2.

3. Fe2O3 (оксид железа(III)): Валентность железа (Fe) в данном оксиде равна +3. Здесь железо сталкивается с дополнительным дефицитом кислорода по сравнению с FeO, и, чтобы достигнуть электрической нейтральности, валентность железа увеличивается.

4. Mn2O7 (оксид марганца(VII)): Валентность марганца (Mn) в данном оксиде равна +7. Она определена на основе фактических зарядов атомов марганца и кислорода.

5. MnO2 (оксид марганца(IV)): Валентность марганца (Mn) в данном оксиде равна +4. Здесь марганцу нужно принять два электрона, чтобы достичь электрической нейтральности, что приводит к валентности +4.

Причина того, что валентность многих элементов не всегда подчиняется одному и тому же правилу, связана с их способностью формировать различные степени окисления в зависимости от условий реакции и окружающей среды. Это связано с электронной конфигурацией и расположением элемента в периодической таблице. Например, у металлов с несколькими валентностями (как Fe и Mn в данном случае) валентность зависит от конкретной реакции и окружающих условий, таких как pH, температура и наличие других реагентов. Это делает химию этих элементов более разнообразной и интересной.