Số oxi hóa là gì?
Số oxi hóa (hay trạng thái oxi hóa) là điện tích giả định mà một nguyên tử sẽ mang nếu toàn bộ liên kết của nó đều là liên kết ion. Đây là công cụ "ghi sổ" giúp bạn cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa – khử, gọi tên hợp chất và theo dõi quá trình cho – nhận electron. Máy tính này tìm trạng thái oxi hóa chưa biết của một nguyên tố trong phân tử hoặc ion đa nguyên tử dựa trên quy tắc nền tảng: tổng tất cả các số oxi hóa bằng điện tích chung của tiểu phân đó.
Cách sử dụng máy tính
Hãy nhập ký hiệu của nguyên tố bạn cần tìm, số nguyên tử của nó xuất hiện trong công thức, điện tích chung của tiểu phân (bằng 0 nếu là phân tử trung hòa) và tổng số oxi hóa của tất cả các nguyên tử còn lại. Công cụ sẽ trả về số oxi hóa trên mỗi nguyên tử của nguyên tố bạn đã chọn.
Giải thích công thức
Nếu một tiểu phân chứa n nguyên tử của nguyên tố chưa biết với số oxi hóa x, và các nguyên tử còn lại đóng góp một tổng đã biết là S, thì theo định luật bảo toàn điện tích ta có:
$$n \cdot x + S = Q$$ biến đổi thành $$x = \dfrac{Q - S}{n}$$ trong đó Q là điện tích chung.
Ví dụ minh họa: ion sunfat (SO₄²⁻)
Trong ion sunfat, oxi thường có số oxi hóa −2. Bốn nguyên tử oxi cho \(S = 4 \times (-2) = -8\). Điện tích chung \(Q = -2\) và chỉ có \(n = 1\) nguyên tử lưu huỳnh. Vậy $$x = \dfrac{-2 - (-8)}{1} = +6.$$ Lưu huỳnh trong ion sunfat có số oxi hóa là +6.
Câu hỏi thường gặp
Quy ước về dấu được dùng như thế nào? Giá trị dương nghĩa là nguyên tử bị oxi hóa (mất electron); giá trị âm nghĩa là bị khử (nhận electron).
Vì sao đôi khi tôi nhận được kết quả là phân số? Một số hợp chất (như Fe₃O₄ hoặc S₄O₆²⁻) thực sự cho số oxi hóa trung bình là phân số, vì từng nguyên tử riêng lẻ có số oxi hóa khác nhau.
Những giá trị quen thuộc cần nhớ là gì? Oxi thường là −2 (−1 trong peoxit), hiđro là +1 (−1 trong hiđrua kim loại), và kim loại nhóm IA (nhóm 1) là +1.