Sadržaj
Oksidacijski broj elementa ukazuje na hipotetički naboj atoma u spoju. To je hipotetički, jer, u spoju, elementi ne moraju nužno biti ionski. Kada se broj elektrona povezanih s atomom mijenja, mijenja se i njegov oksidacijski broj. Kad element izgubi elektron, povećava se njegov oksidacijski broj.
Pravila oksidacije
Kad element izgubi elektron, njegov oksidacijski broj uvijek postaje pozitivniji. Točna konfiguracija oksidacijskih brojeva u spoju određena je nizom pravila oksidacijskog broja. Ova pravila opisuju raspodjelu oksidacijskih brojeva unutar spoja i navode tipične oksidacijske brojeve za neke elemente. Ako se upoznate s ovim pravilima, možda ćete moći razumjeti i predvidjeti koji će reaktant oksidirati.
Višestruki oksidacijski brojevi
Neki elementi imaju mnogo mogućih brojeva oksidacije. Ako znate koji su to elementi, možete predvidjeti što će se dogoditi s njihovim brojevima oksidacije u reakciji. Na primjer, željezo može imati oksidacijske brojeve u rasponu od -2 do +6. Najčešći oksidacijski brojevi željeza su +2 i +3. Da bi razlikovali koji od njih je prisutan u spoju, znanstvenici u nazivu složenog spoja pišu oksidacijsko stanje rimskim brojevima. U reakciji, ako željezo izgubi elektrone, promijenit će se i njegovo stanje oksidacije. To je slučaj kada željezo hrđa. Čvrsto željezo oksidira u željezo (II) atomima kisika. Zatim atomi željeza (II) gube elektrone kada reagiraju s vodikovim ionima i kisikom. Ovom reakcijom nastaju ioni željeza (III), koji mogu nastati u obliku željeznog (III) hidroksida i željeznog (III) oksida.
Oksidirajuća sredstva
Kad spoj izgubi elektrone, nešto ga mora natjerati da to učini. To se naziva oksidirajuće sredstvo. Na primjer, kada željezo hrđa, kisik je oksidirajuće sredstvo. Kisik prima elektrone koje željezo gubi. Elektroni koji se izgube u reakciji moraju se dobiti negdje drugdje kako bi se uravnotežio električni potencijal. Zauzvrat, oksidacijski broj kisika također se mijenja.
Oksidacija i redukcija
Reakcije u kojima se element oksidira obično uključuju odgovarajuće smanjenje drugog elementa. Redukcija se događa kada element dobije elektrone; u ovom slučaju smanjuje se njegov oksidacijski broj. Na primjer, kada željezo hrđa, kisik se može ponašati kao oksidirajuće sredstvo. Kako kisik dobiva elektrone, mijenja se od oksidacijskog broja nula do oksidacijskog broja negativnih dva.