Еще раз о степени окисления-2

назад http://www.proza.ru/2017/05/24/135

Еще раз о степени окисления-2

После всех этих мучений с определением степеней окисления атомов в более чем 2х-атомных химических частицах (а также в таких, в которых один атом связан с более чем 2-мя атомами,  а также и находится в разных (структурных. Или даже геометрических. Но об этом уже позже.) позициях) (и об этих мучениях ещё предстоит рассказать) удалось сформулировать следующие правила для определения степеней окисления.

Правило 0
Степень окисления атома (как и его валентность) складывается из его (частичных) степеней окисления по каждой его связи.(по каждой из которой она может приобретать знак + или -)

Правило 1
Степени окисления каждого атома таковы, что, если бы мы делили х-частицу (=хим-частицу) на части (=подчастицы), то (совокупные =суммарные) степени окисления этих частей соответствовали бы (в сумме) степен окисления всей х-частице.

Правило 2
Если соединяемые в х-частицу подчастицы абсолютно идентичны (и расположены (в частице) симметрично), то их степени окисления равны (за исключением случая, когда они образуют не молекулу, а ион или радикал. В этом случае их степени окисления равны степени окисления частицы, деленной на количество таких подчастиц.)

Правило 3
Степень окисления атома в х-частице равна  его валентности (со знаком + или -) только в том случае, если х-частица включает в себя только 2 элемента и в ней отсутствуют более чем 2х-звенные цепочки связей.
Вот примеры:
СН3-СН2-СН3
Н-O-H
А вот исключения:
1)СH3-CH3
Вот еще исключения:
2)H-(C=O)-H
3)H-(C=O)-O-H

Но почему это исключения? Да потому что в случае 1 оба атома С включены в симметричные идентичные частицы. И непосредственно, без прожилки, как в СН3-СН2-СН3.
В случае 2 атом С (одновременно) взаимодействует с разными по ЭО (по сравнению с ним) атомами. И это, видимо, основная причина того, что степень окисления (СО) не равна валентности (В) атомов.
(А суммарная СО атома, как мы знаем (правило 0), складывается из СО его по каждой связи)
В случае 3 то же самое: Н – менее ЭО, а С – (другой) =ЭО (и это 3-ий случай соотношения ЭО)
(Вот эти 5 правил и позволят нам правильно определить СЗ всех атомов ХЧ (=химчастицы), даже если в ней (разные) атомы одного элемента расположены в разных (по качеству) позициях.

Правило 5
Смежному атому передаётся СО не только смежного в ним атома, но суммарная СО всей смежной с ним подчастицы (а также и всех остальных смежных с ним подчастиц)

Правило 6
Сумма СО всех атомов ХЧ равна электрическому заряду это ХЧ.
Напоминаю:  у молекулы (или радикала) это 0, у иона это электрический его заряд.

Так я подправил свою теорию СО для многоатомных молекул.
Которая заключалась в том, что по каждой связи у атома (смежного с несколькими атомами) возникает СО, равная валентности смежного с ним атома
(если этот атом – крайний в химчастице, т.е. больше ни с каким атомом не связан), взятой со знаком + или -, в зависимости от соотношения их ЭО (исходного и смежного): плюс ставится исх, если ЭО(исх)<ЭО(смеж), и наоборот.)

Да еще для таких х-частиц, в которых атомы одного элемента расположены в разных (по качеству) позициях.
И это, видимо, связано с разными поясами структуры х-частицы: от центрального атома к периферийным к нему.
Центральный атом – такой, который связан с несколькими периферийными подчастицами
(Вот пример молекулы; у которой центральный атом один (отмечен апострофом):
Н3С-С’Н2-СН3
А в этой молекуле их два:
Н3С’-С’Н3)

Периферийная подчастица – та, которая включает в себя периферийные атомы.
Центральный атом тоже может входить в периферийную подчастицу со средней СО (по всей х-частице)(округлённой вверх до целых)

Так как же точно определять центральный атом?
Центральный атом – это такой, у которого
 (максимальный.
Почему так, такое дополнение? Да потому, что при счёте от разных периферийных атомов уровень центральности (для данного атома) может получаться разный.)
уровень центральности максимален. 

(В том же случае, если таких атомов больше 1, то химическая частица признаётся многоцентровой. Но, сдаётся мне, больше чем 2х-центровых атомов не бывает.
А вот и опровержение этой гипотезы: циклопропан (3х-центровая), циклобутан (4х-центровая), циклопентан (5-центровая)
Отсюда вывод: существуют и Н-центровые молекулы (у которых реальный центр мнимый, то есть не совпадает с некоторым атомом.)
)
по всей х-частице, т.е. этот атом наиболее далеко (по количеству связей) находится от периферийных атомов (уровень центральности которых, понятно, равен 0)

Вот примеры определения уровня центральности атомов в молекуле (приведён в круглых скобках за обозначением атома):
[Н(0),Н(0),Н]-С(1)-С(1)-[Н(0),Н(0),Н(0)]
(здесь (и далее) конструкция С-[Н,Н,Н] означает, что атом С связан по отдельности с каждым атомом Н в квадратных скобках. Такая реформа формализма понадобилась в связи с тем, что на данном сайте невозможно вставлять рисунки в текст.)
С(2)-[С(1)-[Н(0),Н(0),Н(0)],С(1)-[Н(0),Н(0),Н(0)],H,H]
Если же мы начнём определять уровень центральности от других атомов Н, то получим значение его меньше:
С(1)-[С-[Н,Н,Н],С-[Н,Н,Н],H(0),H(0)]

Отсюда еще два правила.
Правило 7:
При определении уровня центральности атомов х-частицы начинать следует с тех периферийных атомов, которые дают охват всех атомов х-частицы.

Правило 8
При определении уровня центральности атомов х-частицы начинать следует с того множества периферийных атомов, при котором центр х-частицы достигается быстрее.
Например, если бы мы сделали вот так:
то это было бы нарушением правила 8 и давало бы неправильные (завышенные) значения уровня центральности некоторых атомов х-частицы.

**
Давайте разберёмся, как применять эти правила.
Понятно, что нужно начинать от  периферийных атомов. Ибо у них уровень центральности всегда 0, а степень окисления = валентности, взятой со знаком +, если связываемый с ним атом более ЭО или с ознаком -, если связываемый с ним атом менее ЭО.
Атомы, непосредственно связанные с периферийными атомами, имею степень окисления, равную сумме их частных СО по всем их связям.
Далее определяем СО периферийных подчастиц, она равна сумме СО всех их атомов.
СО же связанных в периферийными подчастицами атомов равна сумме СО этих подчастиц, взятых с противоположным знаком.(но только если эта подчастица не связана с такой же точно. В этом случае СО этих подчастиц (обоих или даже всех) одинакова. Но, возможно, не равна 0)
Ну и так далее, пока не дойдём до центрального атома. (или атомов)

вперёд http://www.proza.ru/2017/06/17/794