Какие на самом деле высшие степени окисления фтора и кислорода? с помощью электрических конфигураций объясните почему
Ответы
У фтора макс. СО равна 0 (свободное состояние F₂), у кислорода +2 (фторид кислорода OF₂, в котором окислитель - фтор, а кислород - восстановитель, редкий и единственный случай)
Во всех соединениях фтор проявляет степень окисления -1 (валентность I), кислород - в большинстве -2 (валентность II), что не соответствует номерам их группы.
Если посмотреть на их конфигурации:
F(+9) 1s²2s²2p⁵
O(+8) 1s²2s²2p⁴,
то по логике периодической системы их максимальные валентности должны быть равны VII и VI соответственно, но это не так. Это связано с тем, что у этих двух элементов имеется всего лишь два энергетических уровня, их атомы не могут находиться в возбужденном состоянии, как например сера 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ (валентность II), 1s²2s²2p⁶3s²3p³3d¹ (валентность IV), 1s²2s²2p⁶3s¹3p³3d² (валентность VI) - у серы есть дополнительный подуровень 3d, d-орбиталь, куда могут размещаться электроны при возбуждении атома, у кислорода и фтора 2 максимальных уровня и нет подуровней, способных вместить электроны.
Если что возбужденное состояние атома - увеличение его валентности, когда электроны размещаются свободнее и на более дальних от ядра подуровнях (орбиталях). От этого же зависит валентность (и степень окисления) в соединениях.