Chemia - Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 111.

Kategoria: Stopnie utlenienia Typ: Oblicz

Chrom jest pierwiastkiem zajmującym pod względem rozpowszechnienia w skorupie ziemskiej 20. miejsce pomiędzy wszystkimi pierwiastkami. Najważniejszymi minerałami i znanymi rudami chromu są chromit FeCr2O4 oraz krokoit PbCrO4. W sieci krystalograficznej chromitu wyodrębniono jony Fe2+ i Cr2O2–4. Chrom otrzymuje się na skalę przemysłową, poddając redukcji rudę chromitową. Reakcja ta zachodzi zgodnie z równaniem:

FeCr2O4 + 4C → 2Cr + Fe + 4CO

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2002, s. 882–883.

Oblicz stopień utlenienia chromu w jonie Cr2O2–4.

Rozwiązanie

Stopień utlenienia chromu w jonie Cr2O2–4:
III lub 3

Wskazówki

Z informacji wprowadzającej do zadania wynika, że chromit jest tworzony przez dwa rodzaje jonów: Fe2+ i Cr2O2–4. Stopień utlenienia chromu wyznaczyć należy z anionu Cr2O2–4, pamiętając, że suma stopni utlenienia pomnożonych przez wartości współczynników stechiometrycznych jest równa ładunkowi jonu. Zatem podpisujemy stopnie utlenienia, pamiętając, że stopień utlenienia tlenu w związkach tego typu wynosi –II i układamy równanie: 2x + 4(–II) = –2, stąd obliczamy stopień utlenienia chromu: 2x = 6, więc x = 3.