Oksiditilojen

Oksiditilat, tai oksiditila, ovat atomien muodollisia arvoja, joita käytetään kemiallisessa laskennassa osoittamaan elektronien siirtymistä redox-reaktioissa. Ne ovat tapa tilittää elektronihäviköitä tai karttuneita elektroneja atomille, mutta ne eivät yleensä vastaa todellista varauksellista tilaa atomissa kyseisessä yhdisteessä. Oksiditilat auttavat ennustamaan yhdisteen reaktiokäyttäytymistä, rakenteellisia suhteita ja kuten nimityksestäkin voi päätellä, redox-tapahtumien suunnittelua.

Oksiditilojen määrittäminen perustuu säännöstöön, joka tarkkailee koko molekyylin tai ionin varausta. Yhdisteen kokonaisvaraus jakautuu atomien välillä, ja alkuainetta kohti sovelletaan seuraavia perussääntöjä: yksikertaisten alkuaineiden oksiditila on 0; vety on yleensä +1;

hapetus on tavallisesti -2, poikkeuksina esimerkiksi peroksideissa (O on -1 per oksiditila) ja joissain epämetallisissa yhdisteissä; fluorilla on yleensä +1, kun sillä muodostuu yhdisteitä muiden epämetallien kanssa. Yhdisteen kokonaisvaraus vastaa yksittäisten atomien oksiditilojen summa verrattuna.

Esimerkkejä: vedessä H2O antaa hapelle -2 ja eteenpäin H +1, joten kokonaistulema on 0. Fe2O3:ssa Fe on +3 ja O on -2. MnO4−:ssa Mn on +7 ja neljä O:tä antaa -8, summa on -1. CO2: C +4 ja O:t -2.

Oksiditilat ovat keskeisiä erityisesti epämetallien ja siirtymämetallien yhdisteissä sekä koordinaatiokemianteoriassa, jossa metalli-ionin oksiditila määrittelee elektronivirtauksen ja reaktiokyvyn. Nomenkluurissa oksiditilat ilmenevät usein roomalaisilla numeroilla esimerkiksi raut(III)oksidi. On tärkeää huomata, että oksiditilat ovat muodollinen laskentakäsite, joka ei välttämättä vastaa todellista elektronihajoitusta yhdisteessä.