Question

Определите валентность и степени окисления атомов углерода по формулам соединений и расположите их в порядке возрастания степени окисления атома углерода: CO2, CH2CI2, CH3OH, C2H6»

Answer 1

C2H6, CH3OH, CO2, CH2Cl2 .

Answer 2

Конечно, разберём каждое соединение и определим валентность и степень окисления атомов углерода:

1. \( \text{CO}_2 \) (диоксид углерода): Здесь углерод связан с двумя кислородами. Кислород обычно имеет степень окисления -2 в молекулах, поэтому для расчёта степени окисления углерода мы можем использовать это знание. Учитывая, что сумма степеней окисления атомов в молекуле равна нулю (по условию нейтральности), предположим, что степень окисления углерода \( \text{C} \) равна \( x \):

\( (\text{C}) + 2(\text{O}) = 0 \) У кислорода степень окисления -2, углерод будет иметь степень окисления \( x \):

\( x + 2(-2) = 0 \) \( x - 4 = 0 \) \( x = +4 \)

Стало быть, в \( \text{CO}_2 \) углерод имеет степень окисления +4.

2. \( \text{CH}_2\text{Cl}_2 \) (дихлорметан): Этот состав содержит углерод, связанный с двумя атомами хлора и двумя атомами водорода. Хлор имеет обычную степень окисления -1, а водород +1. Учитывая это:

Предположим, что степень окисления углерода \( \text{C} \) равна \( x \):

\( (\text{C}) + 2(\text{H}) + 2(\text{Cl}) = 0 \) Подставим известные значения:

\( x + 2(1) + 2(-1) = 0 \) \( x + 2 - 2 = 0 \) \( x = 0 \)

Таким образом, в \( \text{CH}_2\text{Cl}_2 \) степень окисления углерода равна 0.

3. \( \text{CH}_3\text{OH} \) (метанол): Здесь углерод связан с тремя атомами водорода и одним атомом кислорода. Водород имеет степень окисления +1, кислород -2. Для углерода \( \text{C} \) будем считать степень окисления \( x \):

\( (\text{C}) + 3(\text{H}) + (\text{O}) = 0 \) Подставим известные значения:

\( x + 3(1) + (-2) = 0 \) \( x + 3 - 2 = 0 \) \( x = -1 \)

Таким образом, в \( \text{CH}_3\text{OH} \) степень окисления углерода равна -1.

4. \( \text{C}_2\text{H}_6 \) (этан): Здесь два атома углерода связаны с шестью атомами водорода. Степень окисления водорода +1. Предположим, что степень окисления углерода \( \text{C} \) равна \( x \):

\( 2(\text{C}) + 6(\text{H}) = 0 \) Подставим известные значения:

\( 2x + 6(1) = 0 \) \( 2x + 6 = 0 \) \( 2x = -6 \) \( x = -3 \)

Таким образом, в \( \text{C}_2\text{H}_6 \) степень окисления углерода равна -3.

Теперь расположим степени окисления углерода в порядке возрастания:

1. \( \text{C}_2\text{H}_6 \) (-3) 2. \( \text{CH}_3\text{OH} \) (-1) 3. \( \text{CH}_2\text{Cl}_2 \) (0) 4. \( \text{CO}_2 \) (+4)