Степень окисления выражают числом частично или полностью смещенных электронов от одного атома к другому в их соединении

Если атом отдал электроны, его степени окисления приписывается знак “+”, а если атом принял электроны, то знак “–”. Возможна и нулевая степень окисления атома в молекуле, если электроны никуда не смещались или число отданных и принятых электронов одинаково.

Степень окисления – очень важная величина, относящаяся к основным понятиям химии. Фактически, степень окисления описывает состояние атома в соединении.

Есть несколько полезных правил, которые касаются степеней окисления:

Степень окисления атома любого элемента в свободном состоянии равна нулю.

Это связано с тем, что в чисто ковалентных двухатомных молекулах электроны не смещены ни к одному из атомов. Если вещество находится в атомном состоянии, то степень окисления его атомов также равна нулю. Примеры молекул, где степени окисления атомов равны нулю: H₂, Fe, F₂, Na, O₂, N₂, Ar.

2) Степень окисления любого простого одноатомного иона равна его заряду. Примеры:

H⁺ (+1),

Fe³⁺ (+3),

F^– (-1),

Na⁺ (+1).

3) Степень окисления водорода в его соединениях с другими элементами равна +1.

Примеры молекул, где водород имеет степень окисления +1: H₂O, NH₃, CH₄, HF, HCl. Исключение составляют довольно редкие соединения - гидриды металлов (например, LiH), в которых степень окисления водорода равна –1, потому что электроотрицательность металлов меньше, чем у водорода.

Степень окисления кислорода равна -2 во всех соединениях, где кислород не образует простой ковалентной связи О—О.

Примеры молекул, где кислород имеет степень окисления –2 (таких соединений кислорода – подавляющее большинство): H₂O, SO₂, SO₃, NO₂. Положительную степень окисления кислород проявляет только в соединениях с фтором (например, в соединении OF₂, где степень окисления кислорода равна +2).

Алгебраическая сумма степеней окисления всех атомов в формуле нейтрального соединения всегда равна нулю.