Задание №4 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для определения степени окисления железа в сложных соединениях мы будем использовать правило: сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю. Также вспомним постоянные степени окисления других элементов: у кислорода в таких соединениях она равна $-2$, у натрия $+1$, а заряды кислотных остатков можно найти в таблице растворимости.

А) $Na_{2}FeO_{4}$ (феррат натрия)
У натрия степень окисления $+1$, у кислорода $-2$. Обозначим степень окисления железа за $x$.
Составим уравнение: $2 \cdot (+1) + x + 4 \cdot (-2) = 0$.
$2 + x - 8 = 0$
$x - 6 = 0$
$x = +6$.
Следовательно, железо в этом соединении имеет степень окисления $+6$. Это соответствует варианту 1.

Б) $Fe_{3}(PO_{4})_{2}$ (фосфат железа(II))
В данном случае проще всего воспользоваться знанием заряда кислотного остатка. Группа $PO_{4}$ (фосфат-ион) имеет заряд $3-$.
Обозначим степень окисления железа за $x$.
Составим уравнение: $3 \cdot x + 2 \cdot (-3) = 0$.
$3x - 6 = 0$
$3x = 6$
$x = +2$.
Следовательно, железо в этом соединении имеет степень окисления $+2$. Это соответствует варианту 2.

В) $Fe_{2}(SO_{4})_{3}$ (сульфат железа(III))
Группа $SO_{4}$ (сульфат-ион) имеет заряд $2-$.
Обозначим степень окисления железа за $x$.
Составим уравнение: $2 \cdot x + 3 \cdot (-2) = 0$.
$2x - 6 = 0$
$2x = 6$
$x = +3$.
Следовательно, железо в этом соединении имеет степень окисления $+3$. Это соответствует варианту 3.

Ответ: А — 1, Б — 2, В — 3.

Источник: ФИПИ