Conţinut
Numărul de oxidare al unui element indică încărcarea ipotetică a unui atom dintr-un compus. Este ipotetic deoarece, în conținutul unui compus, elementele pot să nu fie neapărat ionice. Când se schimbă numărul de electroni asociați cu un atom, se modifică și numărul de oxidare al acestuia. Când un element pierde un electron, numărul său de oxidare crește.
Reguli de oxidare
Când un element pierde un electron, numărul său de oxidare devine întotdeauna mai pozitiv. Configurația exactă a numerelor de oxidare dintr-un compus este specificată printr-o serie de reguli privind numărul de oxidare. Aceste reguli descriu distribuția numerelor de oxidare într-un compus și conturează numerele tipice de oxidare pentru unele elemente. Dacă vă familiarizați cu aceste reguli, este posibil să puteți înțelege și prezice ce reactant se va oxida.
Numere multiple de oxidare
Unele elemente au numeroase posibile numere de oxidare. Dacă știți care sunt elementele acestea, puteți prezice ce se va întâmpla cu numerele lor de oxidare într-o reacție. De exemplu, fierul poate avea numere de oxidare cuprinse între -2 și +6. Cele mai frecvente numere de oxidare pentru fier sunt +2 și +3. Pentru a distinge care dintre acestea este prezent într-un compus, oamenii de știință scriu starea de oxidare în cifre romane în numele compusului. În reacție, dacă fierul pierde electroni, starea lui de oxidare se va schimba. Acesta este cazul când fierul ruginește. Fierul solid este oxidat la fier (II) de către atomii de oxigen. Apoi, atomii de fier (II) pierd electronii atunci când reacționează cu ionii de hidrogen și oxigen. Această reacție formează ioni de fier (III), care pot continua să formeze hidroxid de fier (III) și oxid de fier (III).
Agenti oxidanti
Când un compus pierde electroni, ceva trebuie să fie convingător pentru a face acest lucru. Acesta se numește agent oxidant. De exemplu, atunci când fierul ruginește, oxigenul este un agent oxidant. Oxigenul primește electronii pe care fierul îi pierde. Electronii care se pierd într-o reacție trebuie câștigați în altă parte pentru a echilibra potențialul electric. La rândul său, se modifică și numărul de oxidare a oxigenului.
Oxidare și reducere
Reacțiile în care un element este oxidat implică de obicei o reducere corespunzătoare într-un alt element. Reducerea se produce atunci când un element câștigă electroni; în acest caz, numărul său de oxidare este scăzut. De exemplu, atunci când fierul ruginește, oxigenul se poate comporta ca agent oxidant. Pe măsură ce oxigenul câștigă electroni, se schimbă de la un număr de oxidare de la zero la un număr de oxidare de doi negativi.