Hapettuneisuutta

Hapettuneisuus (hapetuksen aste) on kemiallinen käsite, joka kuvaa aineen hapetuksen astetta. Se tarkoittaa atomien tai ionien virallista hapetuslukua eli oksidointinumeroa, jolla kuvataan, kuinka monta elektronia atomi on menettänyt tai vastaanottanut suhteessa neutraaliin tilaan. Hapetusluku on laskennallinen, ei suoraan mitattava määrä, ja se määritellään tavallisten kemian sääntöjen mukaan: alkuaineen hapetusluku on 0, ioni- ja yhdisteissä lukuarvot määräytyvät elektronien jakautumisen mukaan, ja yhdisteen kaikkien atomien hapetuslukujen summa vastaa yhdisteen kokonaisvarausta.

Hapettuneisuutta voidaan käyttää ilmaisemaan, miten helposti aine hapettuu tai pelkistyy eli siirtyy redoksireaktioissa. Hapettuneisuus vaikuttaa reaktiivisuuteen, liukoisuuteen, värimuutoksiin sekä biologisiin ja ympäristöön liittyviin prosesseihin. Esimerkkejä: rautaa Fe2+ on hapetettu lukuihin +2, Fe3+ lukuuun +3; mangaanin oksidissa MnO4− mangaani on +7.

Käytännön sovelluksissa hapettuneisuutta tarkastellaan esimerkiksi metallien korroosion, ravinteiden kiertojen sekä solujen redoksireaktioiden yhteydessä. Hapettuneisuuden tunteminen on keskeistä ympäristö- ja materiaalikehityksessä sekä biokemiallisten prosessien ymmärtämisessä.

Mittaus ja tulkinta: hapetuneisuus ei ole suoraan mitattava arvo, vaan usein arvoidaan redox-potentiaalin (Eh) avulla tai spektrastisten ja kemiallisten menetelmien kautta. Hapetuslukujen laskeminen on työkalu, jolla voidaan kuvata ja vertailla aineiden elektronisten tilojen muutoksia.