Oksüdatsioonitasemega

Oksüdatsioonitasemega (oksüdatsiooniaste) on keemias kasutatav vormiline arv, mis näitab aatomite elektronide üleandmise või jagunemise järjekorda keemilistes ühendites. See on redoksreaktsioonide kirjeldamiseks kasutatav raamatupidamistegur, mille abil jälgitakse, kuidas elektronid ühikutes liiguvad. Oksüdatsioonitasemed on teoreetilised ja ei tähenda tegelikku laengukandjat aatomal maailmas; neid kasutatakse suhteliseks arvulises kontekstis, et mõista ja tasandada redoksreaktsioone.

Oksüdatsioonitaseme määramiseks keemilistes ühendites kehtivad lihtsad reeglid. Elementidel vabalt esinevas vormis on oksüdatsioonitasem 0. Grupi 1 elementidel on see +1, grupi 2 elementidel +2. Hapnik tavaliselt kannab -2, kuid erandkontekstides võib olla -1 peroksiidides või +2 ühendites, kus hapnik tuleb kõrgema elektronegatiivsusega aatomilt. Vesinik on tavaliselt +1, välja arvatud metallide ühendites (näiteks metal-hiidides), kus H on -1. Fluoril on alati -1 ja paljudel halogeenidel võib olla erinevates ühendites nii negatiivseid kui ka positiivseid väärtusi (nt ClO4-, kus Cl on +7). Summat ühendis või ioonis peetakse võrdseks selle ühendilaenguga.

Näited: H2O puhul on H +1 ja O -2; CO2 puhul C on +4, O on -2; MnO4- puhul Mn on +7 ja O-d on kokku -8, mis annab iooni kogulaengu -1. Oksüdatsioonitasemed on tööriist, millega mõista ja kirjutada redoksreaktsioonide tasakaalustamisi ning keemiliste ühendite elektronide jagunemist.

Piirangud: oksüdatsioonitasem ei näita tegelikku elektrontuumõõdet; see võib sõltuda kontekstist ja resonantsist ning erinevates koostoimingutes. Seda kasutatakse laialdaselt anorgaanilises ja bio-kimis, redokspotentsiaalide ning reaktsioonimehhanismide analüüsimisel.