Интересная неорганика

[Paul_S]

07.02.2024 в 22:19, chemister2010 сказал:

Какая степень окисления железа в Fe(NO)4 кажется еще не разобрались.

Не может быть, чтобы для него Мессбауэра не делали. Он точно СО определяет.

[chemister2010]

Своеобразный синтез закиси азота (уже упоминался на этом форуме):

 

Если кипятить нитрит натрия с серой в ДМФА или ацетоне получается тиосульфат натрия и закись азота, через промежуточные тионитриты. При этом цвет раствора переходит бесцветный - красный - зеленый - синий - бесцветный.

https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/znb-1985-1203/html

 

Я как-то делал закись азота реакцией гидрохлорида гидроксиламина с нитритом натрия.

07.02.2024 в 22:40, Paul_S сказал:

Не может быть, чтобы для него Мессбауэра не делали. Он точно СО определяет.

 

Вещество экзотическое и вроде жутко активное. Может и не делали.

[chemister2010]

Окислительно-восстановительная реакция без изменения степеней окисления:

2KO3 = 2KO2 + O2

[Shizuma Eiku]

В 13.03.2024 в 22:33, chemister2010 сказал:

Окислительно-восстановительная реакция без изменения степеней окисления:

2KO3 = 2KO2 + O2

2K⁺⁶O^-2₃ = 2⁺⁴KO^-2₂ + O⁰₂

Да и вообще, если с одной стороны присутствует элемент (у которого степень окисления 0), то это явно ОВР.

Изменено 13 Марта, 2024 в 19:39 пользователем Shizuma Eiku

[chemister2010]

В 13.03.2024 в 22:38, Shizuma Eiku сказал:

2K⁺⁶O^-2₃ = 2⁺⁴KO^-2₂ + O⁰₂

Да и вообще, если с одной стороны присутствует элемент (у которого степень окисления 0), то это явно ОВР.

 

Смешно. Шестивалентный калий это сурово. Четырехвалентная двойка - дважды сурово.

[Shizuma Eiku]

В 14.03.2024 в 07:25, chemister2010 сказал:

Смешно. Шестивалентный калий это сурово.

Калий как был одновалентный, так и остался, а степень окисления у него может быть какой угодно, это формальная величина.

Обращаемся к химической энциклопедии, или Некрасову, или вообще к любому нормальному учебнику по химии:

Поэтому для окислительно-восстановительной реакции не имеет значения, какими степени окисления будут приняты - положительными ли, отрицательными ли, дробными, либо очень большими - уравнение ОВР все равно уравняется если соблюдать другие правила.

Уравняем реакцию исходя из СО у кислорода -2:

K⁺⁶O^-2₃=K⁺⁴O^-2₂+O⁰₂

K⁺⁶+2e^-->K⁺⁴

2O^-2-4e^-->O⁰₂

Опорными коэффициентами для калия и кислорода (двух атомов) соответственно будут 2 и 1:

2KO₃=2KO₂+1O₂

Уравняем реакцию предположив СО у калия +1:

K⁺¹O^-1/3₃=K^+2/3O^-1/3₂+O⁰₂

K⁺¹+1/3e^-->K^+2/3

2O^-1/3-2/3e^-->O⁰₂

Опорными коэффициентами снова получаются 2 для калия и 1 для двух атомов кислорода.

Теперь уравняем ту-же реакцию, предположив что калий вовсе степени окисления не меняет т.е. что это реакция диспропорционирования для кислорода, который является и окислителем и восстановителем (что кстати ближе к реальности):

K⁺¹O^-1/3₃=K⁺¹O^-1/2₂+O⁰₂

O^-1/3+1/6e^-->O^-1/2

2O^-1/3-2/3e^-->O⁰₂

Опорными коэффициентами для связанного кислорода справа в таком случае является 2/3 (4/6), а для молекулярного кислорода 1/6, либо 4 к 1.

2KO₃=2KO₂+1O₂

В 14.03.2024 в 07:25, chemister2010 сказал:

Четырехвалентная двойка - дважды сурово.

Т.е. то что степень окисления это не валентность не капли не смущает, а то что двойка не с той стороны сразу видно? Ну ну.

[chemister2010]

Я знаю классную окислительно-восстановительную реакцию:

H⁺¹Cl^-1 + Na⁺¹O^-2H⁺¹ → Na⁺⁹⁷Cl^-97 + H⁺¹₂O^-2

В реакции натрий отдает 96 электронов, а хлор принимает столько же. Поэтому реакция почти необратимая.

Так как степень окисления можно назначать любую, значит все реакции являются окислительно-восстановительными.

----

Самое смешное, что придумывая ответ на ваше замечание, я понял, что степень окисления все-таки не совсем формальная величина. Она входит во все законы электрохимии. Поэтому все вышеприведенные записи из справочников являются неточными.

[Shizuma Eiku]

В 14.03.2024 в 22:25, chemister2010 сказал:

Я знаю классную окислительно-восстановительную реакцию:

H⁺¹Cl^-1 + Na⁺¹O^-2H⁺¹ → Na⁺⁹⁷Cl^-97 + H⁺¹₂O^-2

В реакции натрий отдает 96 электронов, а хлор принимает столько же. Поэтому реакция почти необратимая.

Так как степень окисления можно назначать любую, значит все реакции являются окислительно-восстановительными.

суммарный заряд слева не равняется суммарному заряду справа.

В 14.03.2024 в 22:25, chemister2010 сказал:

я понял, что степень окисления все-таки не совсем формальная величина. Она входит во все законы электрохимии.

в электрохимических реакциях обозначаются вполне реальные заряды ионов, а не степени окисления. Например, MnO₄^- и Mn²⁺ это ионы с соответствующими зарядами, а в Mn⁺²Cl^-1₂ числа наверху это степени окисления.

В 14.03.2024 в 22:25, chemister2010 сказал:

Поэтому все вышеприведенные записи из справочников являются неточными.

Какие реакции из справочников?

[chemister2010]

В 14.03.2024 в 22:40, Shizuma Eiku сказал:

суммарный заряд слева не равняется суммарному заряду справа.

в электрохимических реакциях обозначаются вполне реальные заряды ионов, а не степени окисления. Например, MnO₄^- и Mn²⁺ это ионы с соответствующими зарядами, а в Mn⁺²Cl^-1₂ числа наверху это степени окисления.

Какие реакции из справочников?

 

Не понял про суммарный заряд. И справа и слева общий заряд равен нулю.

 

А заряды ионов чему соответствуют и как вычисляются? В растворах нет свободных частиц с такими зарядами, так как создавалась бы слишком большая напряженность поля при разделении зарядов.

 

Я говорил про ваши цитаты, а не про реакции.

[Shizuma Eiku]

В 14.03.2024 в 23:09, chemister2010 сказал:

Не понял про суммарный заряд.

В реакции

В 14.03.2024 в 22:25, chemister2010 сказал:

H⁺¹Cl^-1 + Na⁺¹O^-2H⁺¹ → Na⁺⁹⁷Cl^-97 + H⁺¹₂O^-2

слева +3 и -3, а справа +99 и -99; хотя там и стоит стрелочка вместо знака равенства, так в ОВР не может быть, и именно поэтому при уравнивании заряды ставятся у всех атомов.

В 14.03.2024 в 23:09, chemister2010 сказал:

А заряды ионов чему соответствуют

Числу потерянных или принятых нейтральным атомом электронов.

В 14.03.2024 в 23:09, chemister2010 сказал:

и как вычисляются?

Есть разные способы, если не учитывать косвенные, то самый простой это восстановление либо окисление под действием тока т.к. количество электричества просто измерить, а число моль атомов известно благодаря массе.

В 14.03.2024 в 23:09, chemister2010 сказал:

В растворах нет свободных частиц с такими зарядами, так как создавалась бы слишком большая напряженность поля при разделении зарядов.

Это общий вопрос из теории растворов - чем они являются в большей степени, физическими или химическими системами. В целом-же, для активных металлов (щелочные, щелочноземельные) существование именно в виде иона является их естественным состоянием к которому они переходят при первой возможности. Хороший тому пример ионизация щелочных металлов под действием уже одного электромагнитного излучения, когда нет даже химического вещества, способного принять электроны.

В 14.03.2024 в 23:09, chemister2010 сказал:

Я говорил про ваши цитаты, а не про реакции.

Об этом?:

В 14.03.2024 в 22:25, chemister2010 сказал:

Она входит во все законы электрохимии. Поэтому все вышеприведенные записи из справочников являются неточными.

Нет, у Некрасова и в Химической энциклопедии всё как раз очень четко и точно.