Определите валентность и степени окисления углерода в следующих соединениях, сделайте вывод. CH4 C2H6 C3H8 C2H4Cl2 C2H2 CH3OH Валентность Степень окисления

1. CH₄ (метан)

   • Валентность углерода: 4. Углерод в метане образует 4 связи с водородом, что соответствует его валентности 4.

   • Степень окисления углерода: -4. В соединении углерод связан с водородом, который всегда имеет степень окисления +1. Чтобы сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равнялась нулю, углерод должен иметь степень окисления -4.

2. C₂H₆ (этан)

   • Валентность углерода: 4. Каждый атом углерода в молекуле этана связан с 3 водородами и одним углеродом, что также соответствует валентности 4.

   • Степень окисления углерода: -3. В молекуле этана, где углерод связан с водородами (+1) и другим углеродом (где степень окисления углерода также будет -3), степень окисления каждого атома углерода составляет -3, чтобы сумма всех степеней окисления в молекуле была равна нулю.

3. C₃H₈ (пропан)

   • Валентность углерода: 4. Углерод в пропане также образует 4 связи: либо с водородами, либо с другими атомами углерода.

   • Степень окисления углерода: -3. В пропане, как и в этане, углерод связан с водородами (+1) и другими атомами углерода. Степень окисления углерода будет -3, так как для всех углеродов сумма степеней окисления должна быть равна нулю.

4. C₂H₄Cl₂ (дихлорэтан)

   • Валентность углерода: 4. Каждый атом углерода в молекуле связан с водородами и хлором, что соответствует валентности 4.

   • Степень окисления углерода: -2. В молекуле, где углерод связан с водородами (+1) и хлором (-1), степень окисления углерода будет -2, так как для всех атомов в молекуле сумма должна быть равна нулю.

5. C₂H₂ (этин)

   • Валентность углерода: 4. В молекуле этана углерод связан с водородами и другим углеродом, что соответствует валентности 4.

   • Степень окисления углерода: -1. В молекуле этена углерод имеет степень окисления -1, так как он связан с водородом (+1) и другим углеродом с той же степенью окисления. Общая сумма должна быть равна нулю.

6. CH₃OH (метанол)

   • Валентность углерода: 4. В метаноле углерод связан с тремя водородами и одной гидроксильной группой, что соответствует его валентности 4.

   • Степень окисления углерода: -2. В метаноле углерод связан с водородами (+1) и с гидроксильной группой (где кислород имеет степень окисления -2, водород +1). Сумма степеней окисления всех атомов должна быть равна нулю, что даёт углероду степень окисления -2.

Вывод:

• Валентность углерода в данных соединениях везде равна 4.

• Степени окисления углерода варьируются в зависимости от типа связей, которые он образует, с водородом и другими атомами. В органических соединениях углерод чаще всего имеет отрицательную степень окисления, что отражает его способность быть восстановленным, образуя связи с водородом.