Определить валентность и степень окисления атомов в веществах, формулы которых: CS₂; C₂H₂.

Для определения валентности и степени окисления атомов в веществах с формулами CS₂ и C₂H₂, давайте разберемся каждый случай по отдельности.

1. CS₂ (углерод дисульфид)

Степень окисления углерода (C):

• В молекуле CS₂ углерод связан с двумя атомами серы (S). Сера в соединениях, как правило, имеет степень окисления -2.

• Поскольку молекула должна быть нейтральной, и суммарная степень окисления молекулы должна равняться 0, можно рассчитать степень окисления углерода:

  • Пусть степень окисления углерода = x.

  • Учитываем два атома серы, каждый из которых имеет степень окисления -2, значит, суммарная степень окисления серы = 2 × (-2) = -4.

  • Уравнение для молекулы CS₂: x + (-4) = 0.

  • x = +4.

Таким образом, степень окисления углерода в CS₂ равна +4.

Степень окисления серы (S):

• Сера в этом соединении имеет степень окисления -2.

Валентность:

• Валентность атома углерода определяется количеством связей, которые он может образовывать. В CS₂ углерод образует две связи с атомами серы, следовательно, валентность углерода равна 4.

• Валентность серы равна 2, так как каждый атом серы образует две связи с углеродом.

2. C₂H₂ (ацетилен)

Степень окисления углерода (C):

• В молекуле C₂H₂ каждый углерод связан с другим углеродом и с атомами водорода.

• Поскольку водород имеет степень окисления +1, для молекулы C₂H₂ суммарная степень окисления должна быть 0.

• Рассмотрим степень окисления углеродов. Пусть степень окисления каждого углерода в молекуле равна x. Поскольку углерод связан с водородом (который имеет степень окисления +1), то:

  • Для одного углерода, который связан с одним водородом, степень окисления будет x + 1 = 0.

  • Для второго углерода, который связан с другим углеродом (в котором степень окисления также x), степень окисления будет x + x = 0.

  • Решая уравнение для двух углеродов, мы получаем x = -1.

Таким образом, степень окисления углеродов в C₂H₂ равна -1.

Степень окисления водорода (H):

• Водород в C₂H₂ имеет степень окисления +1.

Валентность:

• Углерод в C₂H₂ связан с другим углеродом и двумя водородами, то есть его валентность равна 4.

• Водород в C₂H₂ всегда имеет валентность 1, так как образует только одну связь с углеродом.

Резюме:

• В CS₂ степень окисления углерода +4, степень окисления серы -2. Валентности: углерод 4, сера 2.

• В C₂H₂ степень окисления углерода -1, степень окисления водорода +1. Валентности: углерод 4, водород 1.