определить степени окисления в следующих сложных веществах :манганат калия, хромовая кислота, фосфорная кислота, силикат калия, фосфат цинка

Для определения степеней окисления элементов в сложных веществах нужно учитывать их химические свойства и правила определения степеней окисления. Давайте рассмотрим каждое вещество по очереди.

1. Манганат калия (K₂MnO₄)

   • Калий (K) всегда имеет степень окисления +1.

   • Кислород (O) всегда имеет степень окисления -2.

   • Таким образом, для двух атомов калия (2×(+1) = +2) и четырех атомов кислорода (4×(-2) = -8) сумма степеней окисления должна быть равна 0 (так как это нейтральное вещество).

   • Для мангана (Mn) степень окисления будет рассчитана как:

     $$2(+1) + \text{Mn} + 4(-2) = 0$$ $$2 + \text{Mn} - 8 = 0$$ $$\text{Mn} = +6$$

   Степень окисления марганца в манганате калия равна +6.

2. Хромовая кислота (H₂CrO₄)

   • Вода (H₂O) дает водород (H) с окислительной степенью +1, поэтому для двух атомов водорода это будет +2.

   • Кислород (O) в кислородных кислотах всегда имеет степень окисления -2, и для четырех атомов кислорода это будет -8.

   • Сумма всех степеней окисления в молекуле должна быть равна 0, поэтому для хрома (Cr) степень окисления рассчитывается как:

     $$2(+1) + \text{Cr} + 4(-2) = 0$$ $$2 + \text{Cr} - 8 = 0$$ $$\text{Cr} = +6$$

   Степень окисления хрома в хромовой кислоте равна +6.

3. Фосфорная кислота (H₃PO₄)

   • Водород (H) имеет степень окисления +1. Для трех атомов водорода это будет +3.

   • Кислород (O) имеет степень окисления -2, и для четырех атомов кислорода это будет -8.

   • Сумма степеней окисления должна быть равна 0, поэтому для фосфора (P) степень окисления определяется следующим образом:

     $$3(+1) + \text{P} + 4(-2) = 0$$ $$3 + \text{P} - 8 = 0$$ $$\text{P} = +5$$

   Степень окисления фосфора в фосфорной кислоте равна +5.

4. Силикат калия (K₂SiO₃)

   • Калий (K) имеет степень окисления +1. Для двух атомов калия это будет +2.

   • Кислород (O) имеет степень окисления -2, и для трех атомов кислорода это будет -6.

   • Сумма степеней окисления должна быть равна 0, поэтому для кремния (Si) степень окисления рассчитывается как:

     $$2(+1) + \text{Si} + 3(-2) = 0$$ $$2 + \text{Si} - 6 = 0$$ $$\text{Si} = +4$$

   Степень окисления кремния в силикате калия равна +4.

5. Фосфат цинка (Zn₃(PO₄)₂)

   • Цинк (Zn) в большинстве своих соединений имеет степень окисления +2. Для трех атомов цинка это будет +6.

   • В фосфатной группе (PO₄) кислород (O) всегда имеет степень окисления -2, и для четырех атомов кислорода это будет -8. Фосфор (P) в фосфатной группе обычно имеет степень окисления +5.

   • Сумма степеней окисления для двух фосфатных групп (PO₄) должна быть равна -8 (для двух фосфатных групп).

   • Для фосфора (P) степень окисления в фосфатной группе уже известна, и она составляет +5.

   • Таким образом, степень окисления цинка (Zn) в фосфате цинка будет равна +2.

Резюме:

• Манганат калия: степень окисления Mn = +6.

• Хромовая кислота: степень окисления Cr = +6.

• Фосфорная кислота: степень окисления P = +5.

• Силикат калия: степень окисления Si = +4.

• Фосфат цинка: степень окисления Zn = +2.