Reakcija redukcije oksidacije ili skraćeno "redoks" reakcija uključuje izmjenu elektrona između atoma. Da biste odredili što se događa s kojim elementima u redoks reakciji, morate odrediti oksidacijske brojeve za svaki atom prije i nakon reakcije. Oksidacijski brojevi predstavljaju potencijalni naboj atoma u ionskom stanju. Ako se u reakciji smanji oksidacijski broj atoma, smanjuje se. Ako se oksidacijski broj atoma poveća, on se oksidira.
Opća pravila o oksidacijskim brojevima
Da biste odredili oksidacijski broj atoma, morate uzeti u obzir niz općih pravila. Prvo, oksidacijski broj elementarnih tvari je nula. Drugo, oksidacijski broj iona koji sadrži samo jedan atom jednak je naboju tog iona. Treće, zbroj oksidacijskih brojeva elemenata u spoju jednak nuli. Četvrto, oksidacijski brojevi elemenata u ionu s više atoma povećavaju ukupni naboj.
Pravila oksidacijskog broja ovisno o elementima
Brojni elementi ili skupine elemenata imaju predvidljive oksidacijske brojeve. Uzmite u obzir i sljedeća pravila. Prvo, oksidacija iona skupine 1A je +1. Drugo, oksidacijski broj iona skupine 2A je +2. Treće, oksidacijski broj vodika je obično +1, osim ako se ne kombinira s metalom. U takvom slučaju ima oksidacijski broj -1. Četvrto, oksidacijski broj kisika je obično -2. Peto, oksidacijski broj iona fluora u spoju je uvijek -1.
Određivanje oksidacijskih brojeva
Pravila oksidacijskog broja pomažu u određivanju oksidacijskih brojeva nepoznatih elemenata u kemijskoj jednadžbi. Na primjer, uzmite u obzir sljedeću kemijsku jednadžbu:
Zn + 2HCl -> Zn2 + + H2 + 2Cl-
S lijeve strane, cink ima oksidacijski broj nula. Vodik je vezan za nemetal i zato ima oksidacijski broj +1. Neto naboj HCl je nula, stoga klor ima oksidacijski broj -1. S desne strane, cink ima oksidacijski broj +2, što je identično njegovom ionskom naboju. Vodik se javlja u svom elementarnom obliku i zato ima oksidacijski broj nula. Klor još uvijek ima oksidacijski broj -1.
Uspoređujući dvije strane
Da biste odredili što je oksidirano, a što reducirano u redoks reakciji, morate pratiti promjene u oksidacijskim brojevima na obje strane jednadžbe. U gornjoj jednadžbi cink je počeo s nulom i završio na +2. Vodik je počeo na +1, a završio na nuli. Klor je ostao na -1. Povećao se broj oksidacije cinka. Stoga je cink oksidiran. Broj oksidacije vodika se smanjio. Stoga je smanjen vodik. Klor nije imao promjene u oksidacijskom broju, pa stoga nije ni reduciran ni oksidiran.