Qual è il numero medio di ossidazione dello zolfo in # S_4O_6 ^ (2 -) #?
Risposta:
+2.5 (No, questa non è un'anomalia. Vorrei prima spiegare.)
Spiegazione:
Innanzitutto dobbiamo calcolare lo stato di ossidazione di #S# atomo nel solito modo.
#S_4O_6^"2-"# : lo stato di ossidazione complessivo è -2
[stato di ossidazione di #S# x 4] + [stato di ossidazione di #O# atomo x 6] = -2
Lo stato di ossidazione più comune dell'ossigeno è -2. Così,
[stato di ossidazione di #S# x 4] + [(-2) (6)] = -2
lasciare #color (red) y# essere lo stato di ossidazione di #S#. Pertanto, possiamo riscrivere l'equazione come
[(#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
Perché il decimale? Perché le singole cariche parziali delle quattro #S# gli atomi non sono uguali tra loro. Devi considerare la struttura di Lewis di questo ione.
[Nota come accuse formali sono indicati come #+2# sui solfuri centrali (#color(red)(red)#) e #0# sui solfuri ponte (#color(blue)(blue)#). Questi non sono stati di ossidazione!]
Lo stato di ossidazione +2.5 è solo il stato di ossidazione medio per il #S# atomo.
Secondo la struttura, la simmetria suggerisce a #-1# su ogni ponte di zolfo (#color(blue)(blue)#) (proprio come il ponte #O# atomi in un perossido) e a #+6# (#color(red)(red)#) su ogni zolfo centrale (come nel solfato).
Anzi, #(+6 - 1)/2 = 2.5#. Quindi, lo stato di ossidazione frazionata.