Как определить степень окисления в сложных формулах: CaHPO4, Fe(NO3)2, KH2PO4, HCOONa, [Be(OH)4]2-, (CH3)2NH, Ca(H2PO4)2?

Ниже — как я бы решал это на листке, по правилам: у простых ионов щёлочных металлов обычно +1 (K, Na), щёлочноземельных — +2 (Ca, Be); O почти всегда −2 (кроме пероксидов), H обычно +1 (кроме гидридов металлов, где −1). Сумма степеней окисления в нейтральной молекуле = 0, в ионе — равна заряду иона.

1) CaHPO₄ (кальций гидрофосфат)
Ca — катион группы 2: +2. Рассмотрим анион HPO₄²⁻ (заряд −2):
O: 4×(−2)=−8; H: +1; P = x.
x + 1 − 8 = −2 ⇒ x = +5.
Итого: Ca +2, H +1, P +5, O −2.

2) Fe(NO₃)₂ (нитрат железа(II))
Анион NO₃⁻ имеет N +5, O −2. Два нитрата дают заряд −2, значит Fe должно быть +2.
Итого: Fe +2, N +5, O −2.

3) KH₂PO₄ (дигидрофосфат калия)
K: +1. Анион H₂PO₄⁻ (заряд −1):
O: 4×(−2)=−8; H: 2×(+1)=+2; P = x.
x + 2 − 8 = −1 ⇒ x = +5.
Итого: K +1, H +1, P +5, O −2.

4) HCOONa (формиат натрия)
Na: +1. Для аниона HCOO⁻ (заряд −1):
O: 2×(−2)=−4; H: +1; C = x.
x + 1 − 4 = −1 ⇒ x = +2.
Итого: Na +1, H +1, C +2, O −2.

5) [Be(OH)₄]²⁻ (тетраоксогидроксобериллат(II))
Каждая группа OH имеет суммарно −1 (O −2, H +1). Четыре OH дают −4. Пусть Be = x.
x − 4 = −2 ⇒ x = +2.
Итого: Be +2, O −2, H +1.

6) (CH₃)₂NH (диметиламин)
Молекула нейтральна. H в органике берём +1. N более электроотрицателен, чем C, поэтому в связях C–N электроны «уходят» к N.
— Для каждого метильного атома углерода: три связи C–H дают по (−1) на C (т.к. H +1), одна связь C–N даёт +1 на C (электроны к N). Итого для CH₃–: (−1×3) + (+1) = −2.
— N получает «−1» из связи N–H и по «−1» из двух связей N–C: всего N = −3.
Сумма: 2×(−2) + (−3) + 7×(+1) = 0 — сходится.
Итого: каждый C в CH₃ — −2, N — −3, все H — +1.

7) Ca(H₂PO₄)₂ (дигидрофосфат кальция)
Ca: +2. В анионе H₂PO₄⁻ уже нашли: P +5, O −2, H +1. Таких анионов два; у Ca остаётся +2 для нейтрализации двух (−1).
Итого: Ca +2, H +1, P +5, O −2.

Краткая сводка:

• CaHPO₄: Ca +2; H +1; P +5; O −2.

• Fe(NO₃)₂: Fe +2; N +5; O −2.

• KH₂PO₄: K +1; H +1; P +5; O −2.

• HCOONa: Na +1; H +1; C +2; O −2.

• [Be(OH)₄]²⁻: Be +2; O −2; H +1.

• (CH₃)₂NH: C (в CH₃) −2; N −3; H +1.

• Ca(H₂PO₄)₂: Ca +2; H +1; P +5; O −2.