Stopień utlenienia
Chemia — Klasa 2 LO — teoria, wzory, quizy i zadania do tego tematu.
∑Wzory 1
Do czego służy: pozwala obliczyć nieznany stopień utlenienia pierwiastka w związku lub jonie.
Dla cząsteczki obojętnej suma = 0; dla jonu np. $\text{SO}_4^{2-}$ suma = $-2$.
📘Teoria 1
Reguły ustalania
- pierwiastek w stanie wolnym: 0 (np. $\text{O}_2$, $\text{Fe}$, $\text{H}_2$),
- jon prosty: stopień = ładunek jonu (np. $\text{Na}^+ \to +\text{I}$),
- tlen: zwykle $-\text{II}$ (w nadtlenkach $-\text{I}$),
- wodór: zwykle $+\text{I}$ (w wodorkach metali $-\text{I}$),
- fluor: zawsze $-\text{I}$.
Reguła sumy
- w obojętnej cząsteczce suma stopni utlenienia wszystkich atomów = 0,
- w jonie złożonym suma = ładunek jonu.
🧩Quizy 1
✍Zadania 10
Ustal stopień utlenienia manganu w związku $\text{KMnO}_4$. (K: $+\text{I}$, O: $-\text{II}$)
Oblicz stopień utlenienia azotu w kwasie azotowym(V) $\text{HNO}_3$ oraz w amoniaku $\text{NH}_3$.
Ustal stopień utlenienia chromu w jonie dichromianowym(VI) $\text{Cr}_2\text{O}_7^{2-}$.
Maltol (produkt karmelizacji cukrów) ma wzór pierścieniowy z ponumerowanymi atomami węgla.
Wpisz brakujące formalne stopnie utlenienia atomów węgla o numerach 1, 3 i 5 (dane: $2$→$+$I, $4$→$+$II, $6$→$0$).
Przedstawiono wzory mentolu i tymolu (z oznaczonymi atomami węgla $a$, $b$, $x$, $y$).
Określ hybrydyzację orbitali walencyjnych atomu $a$ (mentol) i $x$ (tymol) oraz formalne stopnie utlenienia atomu $b$ (mentol) i $y$ (tymol).
Serotonina powstaje z tryptofanu: tryptofan → 5-hydroksytryptofan (substytucja: atom H przy węglu $a$ zastąpiony grupą –OH, dając węgiel $b$).
Wpisz formalny stopień utlenienia atomu węgla $a$ (w tryptofanie) i atomu $b$ (w 5-hydroksytryptofanie) oraz podaj funkcję (utleniacza czy reduktora) tryptofanu w pierwszym etapie.
Określ formalny stopień utlenienia oraz typ hybrydyzacji (sp, sp2, sp3) atomu węgla oznaczonego literą $a$ w cząsteczce para-benzochinonu i w cząsteczce hydrochinonu.
Aktywna forma witaminy D3 powstaje m.in. przez wprowadzenie do szkieletu nowych grup funkcyjnych (atomy a i b).
Podaj nazwę tych grup funkcyjnych oraz określ formalne stopnie utlenienia i hybrydyzację atomów węgla a i b.
We wzorach cyklohesanonu (atom $a$: C grupy C=O), cykloheksanolu (atom $b$: C grupy CH–OH) i kwasu adypinowego (atom $c$: C grupy COOH) określ formalne stopnie utlenienia oraz typ hybrydyzacji (sp, sp2, sp3) atomów $a$, $b$, $c$.
Określ formalne stopnie utlenienia atomów węgla oznaczonych we wzorze kwasu askorbinowego literami a, b i f.