Xác định số oxi hóa

**Số oxi hóa** là điện tích quy ước của nguyên tử trong phân tử nếu coi mọi cặp electron liên kết chuyển hoàn toàn về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn. Số oxi hóa được viết bằng số đại số, dấu viết trước và số viết sau, đặt phía trên kí hiệu nguyên tố. Đây là đại lượng quy ước để theo dõi sự thay đổi electron, không đồng nhất với điện tích thật của nguyên tử trong mọi phân tử.

1. Trong đơn chất, số oxi hóa của nguyên tử bằng 0. 2. Trong hợp chất, H thường có số oxi hóa $+1$, O thường có số oxi hóa $-2$; kim loại nhóm IA, IIA thường lần lượt là $+1$, $+2$. 3. Trong phân tử trung hòa, tổng số oxi hóa của các nguyên tử bằng 0. 4. Trong ion đơn nguyên tử, số oxi hóa bằng điện tích ion; trong ion đa nguyên tử, tổng số oxi hóa bằng điện tích ion. Một số ngoại lệ thường gặp: H bằng $-1$ trong hydride kim loại như NaH; O bằng $-1$ trong peroxide như H₂O₂ và bằng $+2$ trong OF₂.

1. Ghi số oxi hóa đã biết của H, O, kim loại điển hình hoặc ion đơn nguyên tử. 2. Đặt $x$ cho nguyên tố cần tìm. 3. Lập tổng số oxi hóa bằng 0 với phân tử trung hòa hoặc bằng điện tích của ion. 4. Giải phương trình và kiểm tra dấu, chỉ số nguyên tử. Ví dụ trong $\mathrm{CaCO_3}$: $$+2+x+3(-2)=0\Rightarrow x=+4.$$ Carbon có số oxi hóa $+4$.

Trong một số hợp chất, cùng một nguyên tố tồn tại ở nhiều trạng thái oxi hóa. Kết quả tính từ công thức khi đó là giá trị trung bình. Trong Fe₃O₄, tổng số oxi hóa của ba nguyên tử Fe là $+8$, nên số oxi hóa trung bình của Fe là $+8/3$. Có thể coi Fe₃O₄ chứa Fe(II) và Fe(III); không kết luận mỗi nguyên tử Fe có số oxi hóa phân số.