כיצד ניתן לדעת אם משהו מופחת או מתחמצן

תגובה להפחתת חמצון, או בקיצור תגובת "חמצון", כוללת חילופי אלקטרונים בין אטומים. על מנת לקבוע מה קורה לאילו יסודות בתגובת חמצון, עליך לקבוע את מספרי החמצון של כל אטום לפני ואחרי התגובה. מספרי חמצון מייצגים את המטען הפוטנציאלי של אטום במצבו היוני. אם מספר החמצון של אטום יורד בתגובה, הוא מצטמצם. אם מספר החמצון של אטום עולה, הוא מתחמצן.

על מנת לקבוע את מספר החמצון של אטום, עליך לשקול מספר כללים כלליים. ראשית, מספר החמצון של חומרי היסוד הוא אפס. שנית, מספר החמצון של יון המכיל אטום אחד בלבד שווה למטען של יון זה. שלישית, סכום מספרי החמצון של היסודות בתרכובת שווה לאפס. רביעית, מספרי החמצון של היסודות ביון עם אטומים מרובים מוסיפים למטען הכללי.

למספר אלמנטים או קבוצות של יסודות יש מספרים חמצוניים שניתן לחזות מראש. שקול גם את הכללים הבאים. ראשית, החמצון של יון קבוצה 1A הוא +1. שנית, מספר החמצון של יון קבוצה 2A הוא +2. שלישית, מספר החמצון של מימן הוא בדרך כלל +1, אלא אם כן הוא משלב מתכת. במקרה כזה יש לו מספר חמצון של -1. רביעית, מספר החמצון של חמצן הוא בדרך כלל -2. חמישית, מספר החמצון של יון פלואור בתרכובת הוא תמיד -1.

כללי מספר החמצון עוזרים לקבוע את מספר החמצון של יסודות לא ידועים במשוואה הכימית. לדוגמה, שקול את המשוואה הכימית הבאה:

Zn + 2HCl -> Zn2 + + H2 + 2Cl-

בצד שמאל, לאבץ מספר חמצון הוא אפס. מימן נקשר ללא מתכת ולכן מספר החמצון שלו הוא +1. המטען הנקי של HCl הוא אפס, ולכן לכלור מספר חמצון -1. בצד ימין, לאבץ מספר חמצון של +2, וזהה למטען היוני שלו. מימן מופיע בצורתו האלמנטרית ולכן מספר החמצון שלו הוא אפס. לכלור עדיין מספר חמצון -1.

על מנת לקבוע מה מחומצן ומה מצטמצם בתגובת חמצון, עליך לעקוב אחר השינויים במספרי החמצון על פני שני צידי המשוואה. במשוואה לעיל, אבץ החל באפס והסתיים ב- +2. מימן החל ב- +1 והסתיים באפס. כלור נשאר ב -1. מספר החמצון של אבץ גדל. לכן אבץ התחמצן. מספר החמצון של מימן ירד. לכן, המימן הופחת. כלור לא חווה שום שינוי במספר החמצון ולכן לא הופחת ולא התחמצן.