Oksidaatiolukujen

Oksidaatiolukujen eli hapetuslukujen avulla kuvataan atomien sähköistä varausta yhdisteessä tai ionissa. Se on kuvitteellinen varaus, joka atomilla olisi, jos kaikki sen sidokset olisivat täysin ionisia. Oksidaatioluku ilmaistaan yleensä roomalaisella numerolla tai positiivisella tai negatiivisella kokonaisluvulla. Yksinkertaisissa tapauksissa oksidaatioluku vastaa atomin todellista varausta. Esimerkiksi natriumkloridissa (NaCl) natriumilla on positiivinen yksittäisvaraus (+1) ja kloorilla negatiivinen yksittäisvaraus (-1).

Yhdisteessä alkuaineiden oksidaatiolukujen summa on aina nolla. Moniatomisissa ioneissa oksidaatiolukujen summa vastaa ionin kokonaisvarausta. On olemassa useita sääntöjä, joiden avulla voidaan määrittää oksidaatiolukuja. Esimerkiksi alkuaineiden oksidaatioluku on aina nolla. Fluorin oksidaatioluku on aina -1 kaikissa yhdisteissään. Hapen oksidaatioluku on yleensä -2, paitsi peroksideissa (-1) ja yhdisteissä fluorin kanssa. Vedyn oksidaatioluku on yleensä +1 metallihidreidejä lukuun ottamatta, joissa se on -1.

Oksidaatioluvut ovat tärkeitä useilla kemian aloilla, kuten hapetus-pelkistysreaktioiden tasapainotuksessa, orgaanisten yhdisteiden nimeämisessä ja kemiallisten reaktioiden mekanismien ymmärtämisessä. Ne auttavat ennustamaan yhdisteen reaktiivisuutta ja sen käyttäytymistä erilaisissa kemiallisissa olosuhteissa. Oksidaatiolukujen määrittäminen on perustavanlaatuinen taito kemian opiskelijoille.