Задание 3. Обозначьте степени окисления элементов в следующих соединениях: Вариант I — H₂S, KMnO₄, KCl, F₂. Вариант II — HCl, Na₂CO₃, Br₂, LiF.

Решение:

Чтобы определить степени окисления элементов в соединениях, будем руководствоваться следующими правилами:

• Степень окисления фтора (F) в соединениях всегда равна -1.
• Степень окисления кислорода (O) в большинстве соединений равна -2 (кроме пероксидов и надпероксидов).
• Степень окисления водорода (H) в соединениях с неметаллами равна +1, а в соединениях с металлами (гидридах) равна -1.
• Степень окисления щелочных металлов (K, Na, Li) в соединениях всегда равна +1.
• Степень окисления простых веществ равна 0.
• Сумма степеней окисления всех атомов в нейтральной молекуле равна 0.
• Сумма степеней окисления атомов в сложном ионе равна заряду иона.

Вариант I

H₂S:

• Водород (H) имеет степень окисления +1.
• Сумма степеней окисления: \( 2 \cdot (+1) + x = 0 \)
• \( +2 + x = 0 \)
• \( x = -2 \)
• Степень окисления серы (S) равна -2.

KMnO₄:

• Калий (K) имеет степень окисления +1.
• Кислород (O) имеет степень окисления -2.
• Сумма степеней окисления: \( (+1) + x + 4 \cdot (-2) = 0 \)
• \( +1 + x - 8 = 0 \)
• \( x - 7 = 0 \)
• \( x = +7 \)
• Степень окисления марганца (Mn) равна +7.

KCl:

• Калий (K) имеет степень окисления +1.
• Сумма степеней окисления: \( (+1) + x = 0 \)
• \( x = -1 \)
• Степень окисления хлора (Cl) равна -1.

F₂:

• Это простое вещество.
• Степень окисления фтора (F) равна 0.

Вариант II

HCl:

• Водород (H) имеет степень окисления +1.
• Сумма степеней окисления: \( (+1) + x = 0 \)
• \( x = -1 \)
• Степень окисления хлора (Cl) равна -1.

Na₂CO₃:

• Натрий (Na) имеет степень окисления +1.
• Кислород (O) имеет степень окисления -2.
• Сумма степеней окисления: \( 2 \cdot (+1) + x + 3 \cdot (-2) = 0 \)
• \( +2 + x - 6 = 0 \)
• \( x - 4 = 0 \)
• \( x = +4 \)
• Степень окисления углерода (C) равна +4.

Br₂:

• Это простое вещество.
• Степень окисления брома (Br) равна 0.

LiF:

• Литий (Li) имеет степень окисления +1.
• Сумма степеней окисления: \( (+1) + x = 0 \)
• \( x = -1 \)
• Степень окисления фтора (F) равна -1.

Ответ:

Вариант I: H₂⁺¹S^-2, K⁺¹Mn⁺⁷O₄^-2, K⁺¹Cl^-1, F₂⁰.

Вариант II: H⁺¹Cl^-1, Na₂⁺¹C⁺⁴O₃^-2, Br₂⁰, Li⁺¹F^-1.