Номер 2, страница 54 - гдз по химии 11 класс тетрадь для практических работ Сечко

Дано:

Ион аммония ($NH_4^+$).

Найти:

Валентность азота (N) в ионе аммония ($NH_4^+$).

Степень окисления азота (N) в ионе аммония ($NH_4^+$).

Решение:

Валентность азота

В ионе аммония ($NH_4^+$) атом азота образует четыре ковалентные связи. Изначально, в молекуле аммиака ($NH_3$), азот имеет три неспаренных электрона и одну неподеленную электронную пару, образуя три ковалентные связи с тремя атомами водорода. При образовании иона аммония ($NH_4^+$) молекула аммиака присоединяет протон ($H^+$), который имеет свободную орбиталь. Атом азота предоставляет свою неподеленную электронную пару для образования четвертой ковалентной связи по донорно-акцепторному механизму. Таким образом, атом азота в ионе аммония связан с четырьмя атомами водорода, что соответствует валентности IV.

Ответ: Валентность азота в ионе аммония равна IV.

Степень окисления азота

Для определения степени окисления азота в ионе аммония ($NH_4^+$) используем следующие правила:

1. Сумма степеней окисления всех атомов в многоатомном ионе равна заряду этого иона.
2. Степень окисления водорода в соединениях с неметаллами (в данном случае с азотом) обычно равна +1.

В ионе $NH_4^+$:

Заряд иона: $+1$

Степень окисления водорода ($H$): $+1$

Пусть степень окисления азота ($N$) будет $x$.

Составляем уравнение, исходя из суммы степеней окисления, равной заряду иона:

$x + 4 \cdot (+1) = +1$

Упрощаем уравнение:

$x + 4 = +1$

Решаем уравнение относительно $x$:

$x = +1 - 4$

$x = -3$

Таким образом, степень окисления азота в ионе аммония составляет -3.

Ответ: Степень окисления азота в ионе аммония равна -3.