Оксидациони број елемента указује на хипотетичко пуњење атома у једињењу. Хипотетично је, јер у контексту једињења елементи не морају нужно бити јонски. Када се промени број електрона повезаних са атомом, мења се и његов оксидациони број. Када елемент изгуби електрон, повећава се његов оксидациони број.
Правила оксидације
Када елемент изгуби електрон, његов оксидациони број увек постаје позитивнији. Тачна конфигурација оксидационих бројева у једињењу одређена је низом правила о оксидационим бројевима. Ова правила описују расподелу оксидационих бројева унутар једињења и дају типичне оксидационе бројеве за неке елементе. Ако се упознате са овим правилима, можда ћете моћи да разумете и предвидите који реактант ће оксидирати.
Вишеструки бројеви оксидације
Неки елементи имају много могућих оксидационих бројева. Ако знате који су то елементи, можете предвидети шта ће се догодити са њиховим оксидационим бројевима у реакцији. На пример, гвожђе може имати оксидационе бројеве у распону од -2 до +6. Најчешћи оксидациони бројеви гвожђа су +2 и +3. Да би разликовали шта је од тога присутно у једињењу, научници уписују стање оксидације римским бројевима у име једињења. У реакцији, ако гвожђе изгуби електроне, његово оксидационо стање ће се променити. То је случај када гвожђе рђа. Чврсто гвожђе се атомима кисеоника оксидира у гвожђе (ИИ). Тада атоми гвожђа (ИИ) губе електроне када реагују са јонима водоника и кисеоником. Ова реакција формира јоне гвожђа (ИИИ), који могу даље да формирају гвожђе (ИИИ) хидроксид и гвожђе (ИИИ) оксид.
Оксидирајућа средства
Када једињење изгуби електроне, мора да га нешто приморава на то. Ово се назива оксидирајуће средство. На пример, када гвожђе рђа, кисеоник је оксидационо средство. Кисеоник прима електроне које гвожђе губи. Електрони који се изгубе у реакцији морају се добити негде другде да би се уравнотежио електрични потенцијал. Заузврат се мења и оксидациони број кисеоника.
Оксидација и редукција
Реакције у којима се елемент оксидира обично укључују одговарајуће смањење другог елемента. Редукција се дешава када елемент добије електроне; у овом случају се смањује његов оксидациони број. На пример, када гвожђе рђа, кисеоник се може понашати као оксидационо средство. Како кисеоник добија електроне, он се мења од оксидационог броја нула до оксидационог броја негативних два.