Степень окисления - это условный заряд атома в молекуле, если считать, что все молекулы состоят из ионов. Степень окисления рассчитывается алгебраически, учитывая, что сумма положительных и отрицательных зарядов в молекуле равна нулю.
Задача. Напишите электронную конфигурацию иона Со+2 и иона Co+3.
Ответ. Кобальт (элемент с атомным номером 27) имеет электронную конфигурацию [Ar] 4s23d7. Для образования иона с зарядом +2 атом кобальта должен отдать два электрона. Сначала происходит потеря 4s-электронов, а затем 3d-электронов. Следовательно, ион Со+2 должен иметь электронную конфигурацию [Аr] 3d7. Для образования иона Со+3требуется отнять еще один электрон. Поэтому кобальт-ион Со+3 должен иметь электронную конфигурацию [Аr] 3d6.
Задача. Укажите тип химической связи и объясните формулы следующих водородных соединений: NaH, MgH2, АlН3, SiH4, PH3, H2S, HCl.
Ответ. Гидриды металлов представляют собой ионные соединения, состоящие из катионов металлов и гидрид-ионов Н-. Стремясь приобрести электронную конфигурацию благородного газа, атом натрия отдает один электрон (Na0 ——> Na+ + 1е-), магний отдает два электрона (Mg0 —-> Mg+2 + 2e- ), алюминий отдает три электрона (Аl0 —-> Аl+3 + Зе-). На каждый отданный электрон приходится один гидрид-ион (Н0 + 1е- —-> Н-). Следовательно, три первых соединения отвечают составу Na+H-, Mg+22H-, Al+33H-. Остальные соединения лучше рассматривать как ковалентные полярные, в которых происходит обобществление электронной пары между центральным атомом и каждым атомом водорода. Атому кремния, элементу группы 4А, требуется 4 электрона, чтобы приобрести конфигурацию благородного газа из восьми валентных электронов. Атому фосфора необходимо три электрона, сере - два, а хлору — один электрон. Формулы водородных соединений находятся в соответствии с числом электронов, необходимых для завершения октета.