0:00:00.690,0:00:03.680
Wyznaczmy stopnie utlenienia kilku kolejnych przykładów

0:00:03.680,0:00:05.710
atomów tworzących cząsteczki.

0:00:05.710,0:00:13.130
Weźmy na przykład tlenek magnezu.

0:00:13.130,0:00:14.560
MgO

0:00:14.560,0:00:17.060
Zaznaczę tlen innym kolorem.

0:00:17.060,0:00:18.890
Jakie są stopnie utlenienia poszczególnych atomów?

0:00:18.890,0:00:20.550
Zapewne to już wiesz, ale spójrzmy jeszcze raz

0:00:20.550,0:00:22.790
na układ okresowy pierwiastków - nie zaszkodzi

0:00:22.790,0:00:23.480
dokładniej się z nim zaznajomić.

0:00:23.480,0:00:25.550
Mamy więc magnez.

0:00:25.550,0:00:27.720
Magnez ma dwa elektrony walencyjne.

0:00:27.720,0:00:29.240
Leży w II grupie układu okresowego.

0:00:29.240,0:00:32.560
Bardzo lubi oddawać swoje dwa elektrony walencyjne.

0:00:32.560,0:00:34.620
Tlen, wiemy to już, jest jednym z najbardziej

0:00:34.620,0:00:38.990
elektroujemnych pierwiastków. Jest tak bardzo elektroujemny, że utlenianie

0:00:38.990,0:00:42.510
wzięło od niego swoją nazwę.

0:00:42.510,0:00:45.630
Wiemy, że tlen lubi przyjmować dwa elektrony.

0:00:45.630,0:00:47.490
Między magnezem a tlenem powstaje takie... małżeństwo :)

0:00:47.490,0:00:50.760
Magnez chce oddać dwa elektrony, a tlen -

0:00:50.760,0:00:52.800
przyjąć dwa elektrony.

0:00:52.800,0:00:54.350
Co się w tej sytuacji dzieje?

0:00:54.350,0:00:57.630
Magnez straci dwa elektrony.

0:00:57.630,0:00:58.790
Był obojętny, neutralny.

0:00:58.790,0:01:03.510
A teraz ma teoretyczny ładunek równy +2.

0:01:03.510,0:01:06.870
Natomiast tlen przyjmuje ładunek -2,

0:01:06.870,0:01:10.490
ponieważ przyjął dwa elektrony.

0:01:10.490,0:01:14.710
W cząsteczce tlenku magnezu

0:01:14.710,0:01:17.690
stopień utlenienia magnezu wynosi +2,

0:01:17.690,0:01:22.410
a stopień utlenienia tlenu wynosi -2.

0:01:22.410,0:01:26.090
Rozważmy teraz bardziej skomplikowany przykład.

0:01:26.090,0:01:35.990
Weźmy wodorotlenek magnezu Mg(OH)2.

0:01:35.990,0:01:38.790
Grupa wodorotlenowa to OH,

0:01:41.400,0:01:47.080
w tlenku magnezu są dwie takie grupy.

0:01:47.080,0:01:48.830
Mam taką pokusę, żeby powiedzieć tak:

0:01:48.830,0:01:52.840
Magnez lubi oddawać dwa elektrony,

0:01:52.840,0:01:55.420
co sprawia, że jego ładunek wynosi +2.

0:01:55.420,0:01:57.500
Taki jest jego stopień utlenienia.

0:01:57.500,0:01:59.980
Więc skuszę się na stwierdzenie, że magnez

0:01:59.980,0:02:00.500
jest tutaj na stopniu utlenienia +2.

0:02:00.500,0:02:03.330
Zapiszę to.

0:02:03.330,0:02:06.830
Pamiętaj, spodziewamy się, że

0:02:06.830,0:02:10.840
skoro jest to cząstka obojętna, to suma wszystkich stopni utlenienia

0:02:10.840,0:02:11.940
wynosi zero.

0:02:11.940,0:02:13.700
Sprzwdźmy, czy ta teoria się sprawdza.

0:02:13.700,0:02:15.130
Weźmy teraz atom tlenu.

0:02:15.130,0:02:17.740
Instynktownie zapiszę, że stopień utlenienia

0:02:17.740,0:02:19.910
tlenu wynosi -2.

0:02:19.910,0:02:21.160
Zapiszę to.

0:02:24.420,0:02:27.240
Wodór jest związany z tlenem - pamiętaj,

0:02:27.240,0:02:30.050
w tym przypadku wodór jest połączony z tlenem,

0:02:30.050,0:02:33.490
a dopiero potem tlen jest połączony z magnezem.

0:02:33.490,0:02:36.010
Więc wodór jest połączony z tlenem.

0:02:36.010,0:02:38.790
Gdyby wodór był związany z magnezem, mógłbyś powiedzieć,

0:02:38.790,0:02:41.810
że to wodór zabiera elektrony od magnezu

0:02:41.810,0:02:43.180
i jest na ujemnym stopniu utlenienia.

0:02:43.180,0:02:46.290
Ale kiedy wodór jest połączony z tlenem,

0:02:46.290,0:02:49.590
oddaje swój elektron.

0:02:49.590,0:02:51.700
Atom wodoru ma tylko jeden elektron - i go oddaje.

0:02:51.700,0:02:54.542
Przyjmuje więc stopień utlenienia równy +1.

0:02:54.542,0:02:55.160
Sprawdźmy.

0:02:55.160,0:02:57.120
Początkowo możesz powiedzieć:

0:02:57.120,0:02:58.100
wszystkie stopnie utlenienia...

0:02:58.100,0:03:00.840
+2 + (-)2 = 0 i do tego jeszcze dodaję +1 = +1.

0:03:00.840,0:03:03.840
Wychodzi mi całkowity ładunek cząsteczki równy +1!

0:03:03.840,0:03:04.880
To nie ma sensu!

0:03:04.880,0:03:06.350
To miała być cząstka obojętna!>

0:03:06.350,0:03:08.700
Ale pamiętaj, w tym przykładzie

0:03:08.700,0:03:10.960
masz dwie grupy OH.

0:03:10.960,0:03:15.570
Czyli dochodzisz do wniosku, że po dodaniu stopni utlenienia

0:03:15.570,0:03:17.390
w jednej grupie OH,

0:03:17.390,0:03:20.500
wychodzi (-)2 + (+)1 = (-)1.

0:03:20.500,0:03:23.150
Więc całkowity ładunek grupy wodorotlenowej

0:03:23.150,0:03:25.820
wynosi (-)1.

0:03:25.820,0:03:27.460
A masz dwie takie grupy, prawda?

0:03:27.750,0:03:30.900
Masz dwie grupy OH.

0:03:30.900,0:03:35.250
Więc wkład do całkowitego ładunku

0:03:35.250,0:03:37.570
wynosi (-)1, dla każdej z grup OH.

0:03:37.570,0:03:39.500
Masz dwie grupy OH,

0:03:39.500,0:03:42.960
czyli ich wkład wynosi (-)1 + (-)1 = (-)2. W sumie obliczenia dla Mg(OH)2 to: (-)2 + (+)2 = 0.

0:03:42.960,0:03:45.600
Całkowity ładunek cząsteczki Mg(OH)2 wynosi 0.

0:03:45.600,0:03:47.440
Czyli metoda działa.

0:03:47.440,0:03:49.350
Teraz zrobię małą dygresję.

0:03:49.350,0:03:51.830
Wrócę do robienia przykładów.

0:03:51.830,0:03:53.580
Ale to będzie takie poboczne przyjrzenie się terminologii.

0:03:54.310,0:03:56.630
Używam tutaj pojęć: stopień utlenienia, utlenianie

0:03:56.630,0:04:00.360
czy redukowanie zamiennie w pewnym stopniu.

0:04:00.360,0:04:05.030
Ale przecież przeanalizowaliśmy tyle przykładów

0:04:05.030,0:04:10.560
dotyczących autodysocjacji wody. Właściwie - weźmy dwa mole cząsteczek wody.

0:04:10.560,0:04:19.839
Będą w równowadze z 1 molem jonów H3O+ i z jednym molem jonów OH-.

0:04:19.839,0:04:22.650
Oczywiście wszystko to w środowisku wodnym.

0:04:22.650,0:04:23.840
Przyjrzyjmy się cząsteczce wody.

0:04:23.840,0:04:26.620
Jakie są stopnie utlenienia w cząsteczce wody?

0:04:26.620,0:04:28.620
Obliczyliśmy to w poprzdnim filmie.

0:04:28.620,0:04:32.340
Stopień utlenienia tlenu wynosi (-)2, ponieważ

0:04:32.340,0:04:34.400
tlen przyjmuje dwa elektrony od dwóch wodorów.

0:04:34.400,0:04:36.705
Każdy atom wodoru oddaje jeden elektron,

0:04:36.705,0:04:39.210
dlatego każdy atom wodoru jest na stopniu utlenienia +1.

0:04:39.210,0:04:40.400
Patrzymy na tę cząsteczkę,

0:04:40.400,0:04:41.620
wszystko się zgadza.

0:04:41.620,0:04:43.700
Masz dwa wodory na stopniu utlenienia +1.

0:04:43.700,0:04:45.350
To jest w sumie +2.

0:04:45.350,0:04:48.180
+2 + (-)2 = 0.

0:04:48.180,0:04:49.990
Czyli cząsteczka jest obojętna, zgadza się.

0:04:49.990,0:04:52.650
A tutaj? Jakie są stopnie utlenienia?

0:04:52.650,0:04:58.660
Jeden z tych wodorów opuścił cząsteczkę wody

0:04:58.660,0:05:01.220
i przyłączył się do drugiej cząsteczki wody

0:05:01.220,0:05:02.420
bez zabierania swojego elektronu.

0:05:02.420,0:05:04.560
Zostawił swój elektron tutaj.

0:05:04.560,0:05:09.930
Więc ten tlen ciągle ma stopień utlenienia tówny (-)2.

0:05:09.930,0:05:13.290
A ten wodór - nadal jest na stopniu utlenienia +1.

0:05:13.290,0:05:15.190
I dlatego liczymy w ten sposób: (-)2 + (+)1.

0:05:15.190,0:05:16.300
Wychodzi (-)1.

0:05:16.300,0:05:18.660
Tym razem to się zgadza, bo

0:05:18.660,0:05:20.910
ładunek jonu OH- wynosi (-)1.

0:05:20.910,0:05:22.940
Teraz tutaj - ile wynoszą stopnie utlenienia?

0:05:22.940,0:05:28.230
każdy z atomów wodoru jest na +1 stopniu utlenienia.

0:05:28.230,0:05:32.070
A atom tlenu jest na stopniu utlenienia (-)2.

0:05:32.070,0:05:33.860
I kiedy patrzysz na całkowity ładunek

0:05:33.860,0:05:38.730
tej cząstki, (+)1 od każdego atomu wodoru równa się (+)3.

0:05:38.730,0:05:39.610
Dodałem te ładunki.

0:05:39.610,0:05:41.480
Stopień utlenienia tlenu = (-)2.

0:05:41.480,0:05:45.080
Więc: (+)3 + (-)2 = (+)1.

0:05:45.080,0:05:47.370
Czyli ładunek całkowity tej cząstki wynosi (+)1.

0:05:47.370,0:05:51.260
Czas na pytanie: czy któreś stopnie utlenienia

0:05:51.260,0:05:52.930
utległy tutaj zmianie?

0:05:52.930,0:05:55.850
Wszystkie atomy wodoru tutaj -

0:05:55.850,0:05:58.120
w dwóch molach cząsteczek wody

0:05:58.120,0:06:00.570
lub - po prostu - w dwóch cząsteczkach wody -

0:06:00.570,0:06:02.280
Mam tu cztery mole atomów (lub cztery atomy) wodoru.

0:06:02.280,0:06:02.600
Zgadza się?

0:06:02.600,0:06:04.890
Wszystkie one są na stopniu utlenienia równym (+)1.

0:06:04.890,0:06:07.050
Po prawej stronie równania też mam cztery atomy wodoru.

0:06:07.050,0:06:10.050
Każdy z nich jest na (+)1 stopniu utlenienia.

0:06:10.050,0:06:14.370
Chociaż stopień utlenienia wodoru wynosi tutaj (+)1

0:06:14.370,0:06:16.860
i chociaż możesz pokazać kierunek tej reakcji,

0:06:16.860,0:06:19.720
wodór nie został utleniony.

0:06:19.720,0:06:21.715
Jego stopień utlenienia nie zmienił się.

0:06:24.270,0:06:26.570
Możliwe, że został utleniony w jakiejś poprzedniej reakcji, w której

0:06:26.570,0:06:30.310
utworzyła się woda, ale w tej reakcji - wodór nie uległ utlenieniu.

0:06:30.310,0:06:34.160
Podobnie atomy tlenu - mamy tutaj dwa atomy tlenu.

0:06:35.040,0:06:37.650
Każdy z nich jest na (-)2 stopniu utlenienia.

0:06:37.650,0:06:39.380
Tutaj też mamy dwa atomy tlenu.

0:06:39.380,0:06:41.630
I również każdy na stopniu utlenienia równym (-)2.

0:06:41.630,0:06:46.000
W wyniku tej reakcji żadne elektrony nie zmieniły

0:06:46.000,0:06:48.140
swojego położenia, stopnie utlenienia nie uległy zmianie.

0:06:48.140,0:06:52.250
Czyli tutaj nie zaszła ani reakcji utlenienia ani redukcji.

0:06:52.250,0:06:54.250
Wytłumaczę to szczegółowo w następnym filmie.

0:06:54.250,0:06:57.080
Chcę, żeby to było jasne - w tej reakcji NIC nie zostało utlenione

0:06:57.080,0:07:01.160
ani zredukowane, ponieważ

0:07:01.160,0:07:03.180
poszczególne stopnie utlenienia przed reakcją i po reakcji są takie same.

0:07:03.180,0:07:07.870
Czasem będę mówić:

0:07:07.870,0:07:10.580
magnez jest na stopniu utlenienia równym +2,

0:07:10.580,0:07:13.650
a tlen na stopniu utlenienia (-)2,

0:07:13.650,0:07:15.310
czyli magnez jest utleniony.

0:07:15.310,0:07:17.220
Dwa elektrony zostały mu odebrane.

0:07:17.220,0:07:18.670
A tlen jest zredukowany,

0:07:18.670,0:07:20.180
przyjął dwa elektrony.

0:07:20.180,0:07:22.620
Chcę w ten sposób dać do zrozumienia, że te procesy (utlenianie i redukacja)

0:07:22.620,0:07:24.680
miały miejsce podczas reakcji tworzenia tlenku magnezu, ale nie zawsze zajmujemy się właśnie tym.

0:07:24.680,0:07:26.120
Może się zdarzyć, że

0:07:26.120,0:07:27.120
niekoniecznie musi zajść utlenianie i redukcja.

0:07:27.120,0:07:29.760
Ale stopień utlenienia magnezu w związkach

0:07:29.760,0:07:31.050
zawsze wynosi +2.

0:07:31.050,0:07:35.520
A stopień utlenienia tlenu

0:07:35.520,0:07:37.380
zazwyczaj wynosi (-)2. >

0:07:37.380,0:07:38.960
Mam nadzieję, że będziesz wiedział, co mam na myśli, kiedy mówię, że

0:07:38.960,0:07:40.330
coś jest utlenione.

0:07:40.330,0:07:44.130
W pewnym sensie to pochodzi od przejścia od obojętnego magnezu

0:07:44.130,0:07:47.310
do magnezu naładowanego dodatnio - poprzez utratę dwóch elektronów.

0:07:47.310,0:07:49.510
Takie przejście to utlenienie.

0:07:49.510,0:07:53.280
Zajmijmy się poważniejszym problemem. Nadtlenek wodoru.

0:07:53.280,0:07:57.260
Mówiłem to już wielokrotnie, że tlen

0:07:57.260,0:08:01.600
dąży do uzyskania stopnia utlenienia (-)2.

0:08:01.600,0:08:02.450
Tutaj jest (-)1.

0:08:04.910,0:08:06.900
Ci tutaj dążą do stopnia utlenienia (+)1.

0:08:06.900,0:08:09.100
Wodór może mieć (+)1 lub (-)1.

0:08:09.100,0:08:10.450
Atomy tutaj (+)2.

0:08:10.450,0:08:11.520
Myślę, że widzisz zależości.

0:08:11.520,0:08:15.070
Wszystko zależy od tego, czy lubią oddawać czy przyjmować elektrony.

0:08:15.070,0:08:17.450
Mógłbyś powiedzieć, że woda normalnie...

0:08:19.590,0:08:22.470
Możesz się pokusić o napisanie tego.

0:08:22.470,0:08:25.470
Wodór jest stopniu utlenienia (+)1 w cząsteczce wody.

0:08:25.470,0:08:28.690
Tlen na stopniu utlenienia (-)2.

0:08:28.690,0:08:31.440
Kiedy to piszesz, od razu pojawia się pytanie -

0:08:31.440,0:08:34.240
czy to (H2O2) jest cząsteczka obojętna. Sprawdźmy.

0:08:34.240,0:08:35.480
Dwa atomy wodoru na stopniu utlenienia (+)1, czyli łącznie (+)2.

0:08:35.480,0:08:36.610
Dwa atomy tlenu na stopniu utlenienia (-)2,

0:08:36.610,0:08:37.290
czyli łącznie (-)4.

0:08:37.290,0:08:40.130
To znaczy, że kończymy z całkowitym ładunkiem

0:08:40.130,0:08:41.720
(+)2 + (-)4 = (-)2.

0:08:41.720,0:08:42.780
Ale chyba nie o to chodzi, przecież

0:08:42.780,0:08:44.300
ta cząsteczka nie ma ładunku!

0:08:44.300,0:08:45.980
I to jest ta dziwna zagadka.

0:08:45.980,0:08:48.390
Sytuacja jest dziwna, bo jeśli spojrzysz na

0:08:48.390,0:08:52.140
strukturę nadtlenku wodoru, zobaczysz, że atomy tlenu

0:08:52.140,0:08:53.830
łączą się ze sobą nawzajem.

0:08:53.830,0:08:56.120
Stąd się bierze ten NADtlenek.

0:08:56.120,0:09:00.590
Do tego każdy atom tlenu jest połączony z atomem wodoru.

0:09:00.590,0:09:04.670
Czyli w tym przypadku, szczególnie w pierwszym roku nauki chemii,

0:09:04.670,0:09:07.190
cząsteczki nadtlenków, np. H2O2,

0:09:07.190,0:09:09.110
są bardzo wyjątkowe.

0:09:09.110,0:09:11.660
Są oczywiście też inne, ale to jest ten jeden przypadek, w którym

0:09:11.660,0:09:15.540
atomy tlenu nie są na stopniu utlenienia (-)2.

0:09:15.540,0:09:17.550
Przyjrzyjmy się temu i spróbujmy określić, na jakim stopniu utlenienia

0:09:17.550,0:09:20.750
są atomy tlenu w cząsteczce nadtlenku wodoru.

0:09:20.750,0:09:23.735
W tej sytuacji, w wiązaniu wodór-tlen,

0:09:23.735,0:09:26.460
tlen przyjmuje elektron a wodór

0:09:26.460,0:09:27.320
ten elektron traci.

0:09:27.320,0:09:28.780
Więc tutaj mamy (+)1.

0:09:28.780,0:09:30.430
To samo tutaj.

0:09:30.430,0:09:33.060
Z tego wiązania tlen ma cąstkowy ładunek (-)1 [przyp. tłum. na rysunku jest błąd; jest +1, a powinno być -1].

0:09:33.060,0:09:34.790
Zdobywa elektron.

0:09:34.790,0:09:37.380
A co z wiązaniem między atomami tlenu?

0:09:37.380,0:09:39.760
Cóż, nie ma żadnego powodu, żeby tleny

0:09:39.760,0:09:41.170
zabierały sobie wzajemnie elektrony.

0:09:41.170,0:09:43.560
Czyli to wiązanie nie ma żadnego wpływu

0:09:43.560,0:09:45.000
na stopień utlenienia tlenu.

0:09:45.000,0:09:49.470
Czyli w tym przypadku stopień utlenienia tlenu wynosi (-)1 [przyp. tłum. na rysunku nadal jest błąd].

0:09:49.470,0:09:53.580
Tak samo dla tego atomu tlenu.

0:09:53.580,0:09:59.620
Czyli każdy atom wodoru jest na stopniu utlenienia (-)1.

0:09:59.620,0:10:03.080
A każdy atom tlenu jest na stopniu utlenienia (-)1.

0:10:03.080,0:10:05.930
Czyli suma stopni utlenienia wynosi 0.

0:10:05.930,0:10:09.260
2 * (+)1 + 2 * (-)1 = 0

0:10:09.260,0:10:11.080
Więc to był wyjątek.

0:10:11.080,0:10:13.290
Dobrze jest go znać.

0:10:13.290,0:10:14.170
Przeanalizujmy kolejny przykład.

0:10:14.170,0:10:15.970
Węglan żelaza(III).

0:10:15.970,0:10:18.410
Pamiętam, jak pierwszy raz

0:10:18.410,0:10:19.920
pisaliśmy wzór węglanu żelaza(III).

0:10:19.920,0:10:22.990
Pewnie sobie myślałeś, że bez sensu jest ta nazwa, żelazo(III),

0:10:22.990,0:10:25.270
skoro są tylko dwa atomy żelaza.

0:10:26.350,0:10:27.840
Teraz dowiesz się, skąd się ta nazwa wzięła.

0:10:27.840,0:10:30.310
Spójrzmy na stopnie utlenienia.

0:10:30.310,0:10:31.850
Tlen.

0:10:31.850,0:10:35.610
Stopień utlenienia atomów tlenu wynosi (-)2.

0:10:38.530,0:10:41.760
Węgiel łączy się z tlenem...

0:10:41.760,0:10:43.330
spójrzmy na układ okresowy.

0:10:43.330,0:10:46.910
Węgiel łączy się z tlenem.

0:10:46.910,0:10:48.720
Węgiel może jednak łączyć się inaczej.

0:10:48.720,0:10:51.120
Węgiel czasami lubi oddawać swoje elektrony.

0:10:51.120,0:10:53.040
A czasami lubi brać cudze elektrony.

0:10:53.040,0:10:57.270
Kiedy węgiel łączy się z tlenem, tlen jest

0:10:57.270,0:10:58.810
takim przyciągaczem elektronów.

0:10:58.810,0:11:01.160
Więc kiedy musimy powiedzieć, kto bierze elektrony,

0:11:01.160,0:11:03.010
to na pewno będzie tlen.

0:11:03.010,0:11:03.540
Zgadza się?

0:11:03.540,0:11:07.040
Więc węgiel oddaje swoje elektrony.

0:11:07.040,0:11:10.200
Ale ILE elektronów może oddać węgiel?

0:11:10.200,0:11:10.936
Policzmy.

0:11:10.936,0:11:14.720
Węgiel ma 1, 2, 3, 4 - cztery elektrony walencyjne.

0:11:14.720,0:11:16.240
Czyli może co nawyżej oddać cztery elektrony.

0:11:19.390,0:11:21.670
Wróćmy do węglanu.

0:11:21.670,0:11:27.040
Węgiel może oddać co najwyżej swoje

0:11:27.040,0:11:29.930
cztery elektrony walencyjne.

0:11:29.930,0:11:32.400
Jaki będzie stopień utlenienia atomu węgla

0:11:32.400,0:11:33.770
w cząsteczce węglanu?

0:11:33.770,0:11:36.810
W cząstce CO3 ?

0:11:36.810,0:11:39.430
Będzie równy (+)4, ponieważ

0:11:39.430,0:11:40.270
oddał cztery elektrony.

0:11:40.270,0:11:42.260
Kiedy węgiel łączy się z tlenem, oddaje mu cztery elektrony.

0:11:42.260,0:11:44.630
Tlenowi potrzeba więcej!

0:11:44.630,0:11:47.640
Każdy tlen chce być na stopniu utlenienia (-)2.

0:11:47.640,0:11:48.590
Przemyślmy to.

0:11:48.590,0:11:54.210
Mamy (+)4 + 3 * (-)2.

0:11:54.210,0:11:54.700
Tak?

0:11:54.700,0:11:56.870
Mamy 3 atomy tlenu.

0:11:56.870,0:12:00.290
Czyli w sumie: 4 - 6 = (-)2.

0:12:00.290,0:12:02.730
Czyli możemy przypuszczać, że ładunek reszty węglanowej

0:12:02.730,0:12:06.990
(cząstki CO3) wynosi (-)2.

0:12:06.990,0:12:11.210
Skoro całkowity ładunek CO3 wynosi (-)2,

0:12:11.210,0:12:16.920
to taki jest też wkład tej cząstki w całkowity stopień utlenienia całej cząsteczki.

0:12:18.620,0:12:20.980
Mamy trzy reszty węglanowe.

0:12:20.980,0:12:22.710
Każda z nich wnosi ładunek (-)2.

0:12:22.710,0:12:25.740
Czyli w sumie to jest (-)6.

0:12:25.740,0:12:29.380
Skoro wkład węglanu to (-)6, a cząsteczka jest obojętna, to nasze 2 atomy żelaza

0:12:29.380,0:12:32.880
muszą dostarczyć ładunek taki, żeby

0:12:32.880,0:12:35.290
suma ładunków cząstkowych wynosiła 0. Czyli od żelaza musi przyjść +6.

0:12:35.290,0:12:38.030
Wtedy suma stopni utlenienia wyniesie 0.

0:12:38.030,0:12:42.400
Jeśli dwa atomy żelaza mają dostarczyć +6,

0:12:42.400,0:12:44.380
to pojedynczy atom żelaza

0:12:44.380,0:12:46.460
musi być na stopniu utlenienia +6/2 = +3.

0:12:46.460,0:12:50.930
Albo - w naszym teoretycznym świecie - dzieje się tak, że

0:12:50.930,0:12:53.510
od każdego atomu żelaza muszą być dostarczone trzy elektrony

0:12:53.510,0:12:55.240
dla grup węglanowych.

0:12:55.240,0:12:57.980
Dlaczego więc mówimy o węglanie żelaza(III)?

0:12:57.980,0:13:01.340
Myślę, że teraz już wiesz.

0:13:01.340,0:13:04.600
Dlatego, że żelazo jest w tym związku na stopniu utlenienia +3.

0:13:04.600,0:13:06.520
Żelazo - tak jak większość metali,

0:13:06.520,0:13:09.790
szczególnie metali przejściowych - może przyjmować różne stopnie utlenienia.

0:13:09.790,0:13:11.970
Jeśli masz węglan żelaza(III), to od razu wiesz,

0:13:11.970,0:13:14.130
że w tym związku żelazo jest na stopniu utlenienia +3.

0:13:14.130,0:13:18.120
Lub że cząstkowy ładunek żelaza w tej cząsteczce

0:13:18.120,0:13:20.780
wynosi +3.

0:13:20.780,0:13:21.900
Zróbmy inny przykład.

0:13:21.900,0:13:23.000
ten jest interesujący.

0:13:23.000,0:13:24.010
Kwas octowy.

0:13:24.010,0:13:25.560
Wydaje mi się, że to jest pierwszy raz, kiedy pokazuję ci

0:13:25.560,0:13:30.740
wzór kwasu octowego.

0:13:30.740,0:13:33.410
Nie chcę się tutaj zagłębiać w chemię organiczną.

0:13:33.410,0:13:37.290
Ale spróbujmy określić, jakie różne ładunki

0:13:37.290,0:13:38.835
lub stopnie utlenienia są w cząsteczce kwasu octowego.

0:13:41.510,0:13:43.610
Możesz też zobaczyć zapisane to w ten sposób.

0:13:43.610,0:13:45.430
To też jest OK.

0:13:45.430,0:13:47.530
Atomy tlenu, każdy z nich, chcą być na stopniu utlenienia (-)2.

0:13:51.130,0:13:52.570
Wodory - każdy na (+)1.

0:13:56.270,0:13:58.520
To na czym stoimy?

0:13:58.520,0:14:02.100
Te tleny dają łącznie (-)4.

0:14:02.100,0:14:06.200
A wodory dają: tutaj jest (+)3,

0:14:06.200,0:14:09.260
a tu jeszcze (+)1.

0:14:09.260,0:14:10.925
Dodajesz to wszystko do siebie i... masz 0.

0:14:10.925,0:14:11.740
O!

0:14:11.740,0:14:14.430
Czyli węgiel nie ma stopnia utlenienia! ;)

0:14:14.430,0:14:17.280
Albo ma stopień utlenienia równy 0.

0:14:17.280,0:14:22.180
Wychodzi nam zero, jeśli rozważymy tylko wodory

0:14:22.180,0:14:23.370
i tleny.

0:14:23.370,0:14:26.230
Sprawdźmy, jak to jest w rzeczywistości - przyjrzyjmy się wzorowi strukturalnemu.

0:14:26.230,0:14:29.360
Kiedy węgiel łączy się z wodorem, to

0:14:29.360,0:14:32.100
kto bierze elektrony?

0:14:32.100,0:14:35.330
Kiedy węgiel łączy się z wodorem.

0:14:35.330,0:14:37.320
Elektroujemność - przesuwasz się w prawą stronę, więc

0:14:37.320,0:14:39.330
węgiel jest bardziej elektroujemny.

0:14:39.330,0:14:42.590
Lubi trzymać elektrony przy sobie albo je zawłaszczać -

0:14:42.590,0:14:43.310
bardziej niż wodór.

0:14:43.310,0:14:46.080
Więc wodór straci swoje elekrony w naszym

0:14:46.080,0:14:46.860
teoretycznym świecie stopni utleniania.

0:14:46.860,0:14:50.375
To jest w zasadzie wiązanie kowalencyjne, ale przyjęliśmy, że

0:14:50.375,0:14:52.430
kiedy rozważamy stopnie utlenienia,

0:14:52.430,0:14:53.630
wyobrażamy sobie, że to wiązanie jest jonowe.

0:14:53.630,0:14:56.030
Więc w tym przypadku wodory

0:14:56.030,0:14:58.100
tracą elektrony.

0:14:58.100,0:15:00.920
Każdy z tych wodorów będzie na stopniu utlenienia (+)1.

0:15:00.920,0:15:03.400
To jest spójne z tym, co wiemy.

0:15:03.400,0:15:04.730
Ale tutaj jest coś innego.

0:15:04.730,0:15:06.770
Kiedy robiliśmy to ćwiczenie, tutaj, z miejsca

0:15:06.770,0:15:10.420
napisałem, że wodory są na stopniu utlenienia (+)1.

0:15:10.420,0:15:12.190
Zrobiłem tak, ponieważ w tej cząsteczce wszystkie inne

0:15:12.190,0:15:15.000
atomy to węgiel i tlen, które są bardziej elektroujemne

0:15:15.000,0:15:15.700
od wodoru.

0:15:15.700,0:15:18.190
Czyli atomy wodoru będzie na stopniu utlenienia (+)1.

0:15:18.190,0:15:20.960
Gdybym miał w tym miejscu metale alkaliczne,

0:15:20.960,0:15:22.740
nie byłbym taki pewny siebie.

0:15:22.740,0:15:24.090
Wtedy zacząłbym się zastanawiać, czy może wodór

0:15:24.090,0:15:25.910
nie przyjmowałby elektronów od tych metali.

0:15:25.910,0:15:27.280
Ale nieważne.

0:15:27.280,0:15:30.680
Te wszystkie atomy oddają elektrony atomowi węgla.

0:15:30.680,0:15:36.785
Czyli tylko od tych trzech atomów wodoru ten atom węgla będzie na

0:15:36.785,0:15:39.740
stopniu utlenienia (-)3.

0:15:39.740,0:15:41.260
Te atomy tracą elektrony.

0:15:41.260,0:15:43.560
Ten atom dostaje trzy elektrony, więc jego ładunek

0:15:43.560,0:15:45.430
obniża się o trzy.

0:15:45.430,0:15:46.680
Wiązanie węgiel-węgiel.

0:15:46.680,0:15:48.720
Nie ma powodu, dla którego atomy węgla miałyby sobie

0:15:48.720,0:15:49.570
zabierać elektrony.

0:15:49.570,0:15:51.620
Wszystkie atomy węgla są równe!

0:15:51.620,0:15:53.920
Czyli tutaj nie ma przenoszenia elektronów.

0:15:53.920,0:15:56.160
Czyli ten atom węgla zostaje na stopniu utlenienia (-)3.

0:15:56.160,0:15:57.230
A co po tej stronie cząsteczki?

0:15:57.230,0:16:01.560
Wiemy, że ten atom węgla jest na sotpniu utlenienia (+)1.

0:16:02.920,0:16:05.470
Oddaje swój elektron atomowi tlenu.

0:16:05.470,0:16:08.870
Ten atom tlenu, jak większość atomów tlenu,

0:16:08.870,0:16:09.640
chciałby przyjąć dwa elektrony.

0:16:09.640,0:16:12.980
Jeden od atomu węgla i jeden od atomu wodoru.

0:16:12.980,0:16:16.460
I teraz jego stopień utlenienia wynosi (-)2.

0:16:16.460,0:16:19.140
Ten atom tlenu również chce przyjąć dwa elektrony.

0:16:19.140,0:16:20.600
W tym przypadku oba elektrony będą pochodziły

0:16:20.600,0:16:22.370
od tego pomarańczowego atomu węgla.

0:16:22.370,0:16:24.870
Czyli ten atom tlenu jest na (-)2 stopniu utlenienia.

0:16:24.870,0:16:26.840
Jaki jest stopień utlenienia tego atomu węgla?

0:16:26.840,0:16:33.190
Stracił dwa elektrony na rzecz tego tlenu i jeszcze jeden

0:16:33.190,0:16:35.450
na rzecz tego tlenu.

0:16:35.450,0:16:37.640
Pamiętaj, ten atom tlenu dostał jeden elektron od atomu węgla

0:16:37.640,0:16:39.050
i jeden elektron od atomu wodoru.

0:16:39.050,0:16:41.990
Więc stracił jeden elektron tutaj, a dwa tutaj,

0:16:41.990,0:16:43.770
czyli w sumie stracił trzy elektrony.

0:16:43.770,0:16:49.050
Czyli w naszej rzeczywistości ma cząśtkowy ładunek równy (+)3.

0:16:49.050,0:16:53.080
Okazuje się, że średni stopień utlenienia

0:16:53.080,0:16:54.930
atomów węgla w cząsteczce kwasu octowego wynosi 0.

0:16:54.930,0:16:58.150
Bo średnia arytmetyczna z (-)3 i (+)3 wynosi 0.

0:16:58.150,0:17:00.270
I to dlatego powiedziałem, że możliwe, że atomy węgla są na zerowym stopniu utlenienia.

0:17:00.270,0:17:03.730
Ale jeśli zapiszesz poszczególne stopnie utlenienia,

0:17:03.730,0:17:07.410
zielony węgiel ma (-)3.

0:17:07.410,0:17:10.660
A węgiel pomarańczowy

0:17:10.660,0:17:12.880
ma (+)3.

0:17:12.880,0:17:15.500
Kiedy masz już to rozpisane, a wydaje mi się, że teraz

0:17:15.500,0:17:22.130
to już nie jest tak mocno skomplikowane, spokojnie sobie z tym poradzisz.

0:17:22.130,0:17:23.720
Wydaje mi się, że masz już podstawy.

0:17:23.720,0:17:26.515
W następnym filmie zaczniemy rozważać

0:17:26.515,0:17:28.150
reakcje utleniania i redukacji.