Was ist die durchschnittliche Oxidationszahl von Schwefel in S_4O_6 ^ (2 -) ?
Antworten:
+ 2.5 (Nein, das ist keine Anomalie. Lassen Sie mich zuerst erklären.)
Erläuterung:
Zuerst müssen wir die Oxidationsstufe von berechnen S Atom wie gewohnt.
S_4O_6^"2-" : Gesamtoxidationszustand ist -2
Oxidationsstufe von S x 4] + [Oxidationsstufe von O Atom x 6] = -2
Die häufigste Oxidationsstufe von Sauerstoff ist -2. Somit,
Oxidationsstufe von S x 4] + [(-2) (6)] = -2
Lassen color (red) y sei die Oxidationsstufe von S. Daher können wir die Gleichung umschreiben als
[(color (red) y ) (4)] + [(-2) (6)] = -2
[(color (red) y ) (4)] + (-12) = -2
[(color (red) y ) (4)] = -2 + (+ 12)
[(color (red) y ) (4)] = + 10
color (red) y = (+10)/4
color (red) y = + 2.5
Warum die Nachkommastelle? Weil die einzelnen Teilkosten der vier S Atome sind nicht gleich Atome. Sie müssen die Lewis-Struktur dieses Ions berücksichtigen.
[Beachten Sie, wie die formelle Gebühren sind gegeben als +2 auf den zentralen Schwefel (color(red)(red)) und 0 auf den Brückenschwefeln (color(blue)(blue)). Dies sind keine Oxidationsstufen!]
Die Oxidationsstufe + 2.5 ist genau die durchschnittliche Oxidationsstufe für die S Atom.
Entsprechend der Struktur legt die Symmetrie a nahe -1 bei jedem Brückenschwefel (color(blue)(blue)) (genau wie die Überbrückung O Atome in einem Peroxid) und a +6 (color(red)(red)) auf jeden zentralen Schwefel (wie in Sulfat).
Tatsächlich, (+6 - 1)/2 = 2.5. Daher der fraktionierte Oxidationszustand.