En reaktion mot oxidationsreduktion - eller "redox" för korta - innebär att elektronerna växlas mellan atomer. För att bestämma vad som händer med vilka element i en redoxreaktion måste du bestämma oxidationsnumren för varje atom före och efter reaktionen. Oxidationsnummer representerar den potentiella laddningen av en atom i dess joniska tillstånd. Om en atoms oxidationsnummer minskar i en reaktion minskar den. Om en atoms oxidationsnummer ökar, oxideras den.
Allmänna oxidationsnummerregler
För att bestämma ett atoms oxidationsnummer måste du överväga ett antal allmänna regler. För det första är oxidationsantalet av elementära ämnen noll. För det andra är oxidationsnumret för en jon innehållande enbart en atom lika med laddningen av den jonen. För det tredje lägger oxidationsantalet av elementen i en förening till noll. För det fjärde kompletterar oxidationsantalet av elementen i en jon med flera atomer den totala laddningen.
Elementspecifika Oxidationsnummerregler
Ett antal element eller grupper av element har förutsägbara oxidationstal . Du bör också överväga dessa regler. För det första är oxidationen av en grupp 1A jon +1. För det andra är oxidationsnumret för en grupp 2A-jon +2. För det tredje är oxidationsnumret för väte typiskt +1, såvida det inte kombineras med en metall. I ett sådant fall har det ett oxidationsnummer av -1. För det fjärde är oxidationsantalet av syre typiskt -2. För det femte är oxidationsantalet melin i en förening alltid -1.
Bestämning av oxidationsnummer
Reglerna för oxidationsnummer hjälper dig att bestämma oxidationsantalet av okända ämnen i kemiska ekvationen. Tänk på följande kemiska ekvation: Zn + 2HCl -> Zn2 + + H2 + 2Cl-. På vänster sida har Zink ett oxidationsnummer av noll. Väte är bunden till en nonmetal och har därför oxidationsnummer +1. Nettokladden för HCl är noll, därför har klor ett oxidationsnummer av -1. På högra sidan har zink ett oxidationsnummer på +2, vilket är identiskt med dess jonladdning. Väte uppträder i sin elementära form och har därför ett oxidationsnummer av noll. Klor har fortfarande ett oxidationsnummer på -1.
Jämförelse av de två sidorna
För att bestämma vad som oxideras och vad som reduceras i en redoxreaktion måste du följa förändringarna i oxidationstal över ekvationens båda sidor. I ekvationen ovan började zink med noll och slutade vid +2. Väte började vid +1 och slutade vid noll. Klor stannade vid -1. Zinks oxidationsnummer ökade. Därför oxiderades zink. Vätgasens oxidationsnummer minskade. Därför reducerades väte. Klor upplevde ingen förändring i oxidationsnumret och var därför varken reducerat eller oxiderat.