酸化数が全然わかりません

Question

タイトル通り本当にわかりません。助けて下さい 
問題　原子について酸化数の変化を「0→+1で酸化された」のように答えよ。
(1)酸素をやりとりする反応
　　　*1*　2CO + Oν2 → 2COν2

・私の考え
Cの数は+4 　Oは-4　単原子は0
→Cは+4　Oは-8

・私が考えた答え　　0→-8だから酸化された?

↓以下わからない問題
(1)*2*    Feν2Oν3 + 2Al →2Fe + Alν2Oν3

(2)水素をやりとりする反応
　*1*　2HI → Iν2 + Hν2　
　*2*　Clν2 + Hν2 → 2HCl

(3)酸素も水槽も関係しない反応
　*1*    2Na + Clν2 → 2NaCl
    *2*    2Ag + Cu →2Ag + Cu^2+

ORUKA1951 · Accepted Answer

・2COの先頭にある2は見ないように計算していくのでしょうか？
2CO + O₂ → 2CO₂
3) 電気的に中性の化合物においては、構成物質の酸化数の総和は0である。
　物質（ここではCOとCO₂）を構成する炭素原子について比較していますから、

・あと最終的にCの値が増えているので酸化したということでしょうか？
　Cの値ではなく、Cの酸化数が増えているので、Cは酸化され
　Oの酸化数は、
1) 単体の原子の酸化数は0である。
4) 化合物の中の水素原子の酸化数は+I、酸素原子の酸化数は-IIとする
　より0→-2ですから、還元されています。

＞問題　原子について酸化数の変化を「0→+1で酸化された」のように答えよ。
　答えは炭素(C)は　+2 → +4 で酸化、酸素(O)は　0 → -2 で還元ですね。

分からないときは、教科書を読み返すこと。例題は、あなたが理解できているかいないかをチェックするためにあるのです。
　解けないという事は、その単元が理解できていないという事ですから、かならず元に帰って理解すること。答えを貰ったのでは意味無いのですよ。
　酸化還元反応、中和反応は化学変化の基礎となる重要なところです。完璧にマスターしておかないと将来困ります。

windwald · Answer

>2COの先頭にある2は見ないように計算していくのでしょうか？
見ようと見まいと同じことです。
・考えに入れないとき、
C原子1個とO原子1個で、Oの酸化数は-2、酸化数の合計はゼロだから、C原子の酸化数をxとすると
x+(-2)=0よりx=+2

・仮に考えに入れたとき、
C原子2個とO原子2個で、Oの酸化数は-2、酸化数の合計はゼロだから、C原子の酸化数をxとすると
2*x+2*(-2)=0よりx=+2

※酸化数は物質中の原子1個について考えたものです。
>2CO + O2 → 2CO2
の中には「2CO」などという物質(化学式)など存在しません。
登場している物質はCOとO2とCO2です。
CO+CO+O2→CO2+CO2と書くのは煩雑なので、2CO + O2 → 2CO2と書いているのです。

>・私の考え
>Cの数は+4 　Oは-4　単原子は0
言葉を正確に使わないのが理解できなくなる第一歩です。
#通常、「Cの数」というと「C原子の個数」を意味します。
「Cの酸化数」と言うべきですし、どの物質中のCなのかをきちんと言うべきです。
また、「単原子」というと原子1個だけでできた粒子のことですが、問題の反応式中に単原子であるものはありません。
あなたが言いたいことは次のように正確に表現しないと通じません。
「・私の考え
　左辺において、CO中のCの酸化数は+4、Oの酸化数は-4、O2中のOの酸化数は単体であるから0」
と。同じように右辺についても自力で表現してください。

そしてあなたの考えは間違いです。
何個原子があろうと、酸化数は原子1個あたりを言います。
CO2中のOの酸化数は-2です。1個あたり-2です。2個あるからと言って2倍しません。
2個あっても「1つ当たりの量」は不変です。

酸化数は国語力さえあれば非常に簡単な分野です。
独自の省略などせず丁寧に読み解きましょう。

ORUKA1951 · Answer

ここは文字コードがUTF-8なので、
2CO + O₂ → 2CO₂
とかけるはずです。化学式の場合
2CO + O2 → 2CO2
でも意味が通じます。νな余計な事は書かない。

授業を聞いていないから、問題がでると分からなくなる。化学に限らず理科や数学は問題なんていくら解いても勉強にはならない。「なぜ？」「どうして？」を突き詰めるのが自然科学なのですから。

[酸化還元]
1) 酸素と結びつくのが酸化
↓(拡張)
2) 水素を失うのが酸化
↓(拡張)
3) 電子を失うのが酸化
・・・この拡張がなぜ必要なのか、なぜ拡張するのかを理解してますか？？

そのうえで、
・電子の増減を示す目安が酸化数であり、酸化数が増えれば酸化、減れば還元である
・系全体の酸化数は反応の前後で変化しない
・酸化と還元はかならず同時に起きる。

酸化数の計算方法

1) 単体の原子の酸化数は0である。
2) 単原子イオンの場合においては、そのイオン価がそのまま酸化数となる。
3) 電気的に中性の化合物においては、構成物質の酸化数の総和は0である。
4) 化合物の中の水素原子の酸化数は+I、酸素原子の酸化数は-IIとする
　（例外)金属の水素化物のH原子の酸化数は-I、過酸化物中のO原子の酸化数は-I）
5) 多原子分子・多原子イオン中の原子の場合には、ある原子の酸化数は［その原子
　の持つ電荷］+［その原子よりも電気陰性度が大きい原子との結合数］ - ［その
　原子よりも電気陰性度が小さい原子との結合数］
　　ある多原子分子・多原子イオンを構成しているすべての原子の酸化数の和は、
　その多原子分子・多原子イオンの持つイオン価と等しい。
　⇒酸化数 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%85%B8%E5%8C%96%E6%95%B0 )

1)　2CO + O₂ → 2CO₂
　　￣￣0 ￣0　　￣￣0
　　　O=-2 O=0　　O=-2×2
　　C=+2　　　　　C=+4
　　よってCは、+2→+4

以下同様。
　これを機会に、理系科目の勉強方法を見直しましょう。問題を解けるかなんてどうでも良い。理屈が分かれば、どんな問題でも解けるはず。
　最低でも、次の授業範囲の教科書は目を通しておくこと
　授業に集中して、理屈、理論、平たく言うと「なぜ？」を理解すること。
　　理解できないときはその場で聞く!!--他にも分からない奴がいる

物理も生物も数学も・・。歴史や語学みたいに覚えておきゃ解ける科目とは違う。

gohtraw · Answer

うーむ、基本からやらないと。
特殊なものまで含めると、元素の酸化数は色々な値を取り得るので
下記が全ての場合に当てはまるとは限りませんが、
・単体の酸化数はゼロ
・一般に化合物中の水素は＋１、酸素はー２
・金属イオンの酸化数はその電荷に等しい
・化合物中のハロゲンは一般にー１
こんなところかな。詳しくは教科書やｗｉｋｉなどで。

（１）一酸化炭素の燃焼
ＣＯの酸素がー２なので炭素は＋２、これが燃焼してＣＯ２になるとＣは＋４。
燃焼に使われた酸素はＯ２のときゼロ、ＣＯ２となったらー２。

（１）酸化鉄とアルミ
酸化鉄中の酸素がー２だから鉄は＋３。これが単体の鉄になるとゼロ。一方
アルミは単体（ゼロ）から＋３に変わる。

（２）ヨウ化水素
ヨウ化水素中の水素は＋１、ヨウ素はー１。これらがいずれも単体（ゼロ）に変わる。

（３）塩素と水素の反応
反応前はいずれも単体なので水素、塩素ともにゼロ。反応後は水素が＋１、塩素は
－１

（４）ナトリウムと塩素
反応前はいずれも単体なのでゼロ。反応後はナトリウムが＋１、塩素がー１

（５）銀と銅
反応式がよく判りませんが、多分左辺は２Ａｇ＋　＋　Ｃｕ　、つまり銀イオンが
二個と金属銅が一個でしょうね。
銀イオンは＋１、金属銅はゼロ。右辺の金属銀はゼロ、銅イオンは＋２。

酸化数が全然わかりません

・2COの先頭にある2は見ないように計算していくのでしょうか？

>2COの先頭にある2は見ないように計算していくのでしょうか？

ここは文字コードがUTF-8なので、

うーむ、基本からやらないと。

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