hapetusasteita

Hapetusasteet eli hapetusasteita ovat kemiallinen käsite, jolla kuvataan atomeihin kohdistuvia elektronien luovutusten tai vastaanottamisten seurauksia. Hapetusasteet ovat formalistinen tapa merkitä elektronien siirtoa yhdisteessä tai ionissa, ja niitä käytetään erityisesti redox-reaktioiden ymmärtämisessä sekä reaktioiden tasapainottamisessa. Ne eivät välttämättä vastaa todellista elektronijakoa atomeissa.

Hapetusasteiden määrittämiseen sovelletaan yleisiä sääntöjä:

- Alkuaineiden vapaina (yhdisteittä) olevan atomin hapetusaste on 0.

- Monoatomisilla ioneilla hapetusaste on ionin varaus.

- Votlori- ja epämetallikatkomis, kuten vety yleensä +1 ja hape yleensä -2, poikkeuksista, kuten hydridien, peroksidien ja muiden erityistapausten.

- Fluori saa aina hapetusasteen -1; muut halogeenit ovat yleensä -1:ssä, kun ne esiintyvät oman ryhmän ulkopuolella tai yhdistetyssä tilassa positiivisella arvoilla.

- Summa hapetusasteista yhdisteen tai-ionin kokonaisvarauksessa on nolla (neutraali yhdiste) tai sen ionivaraukseen verrattuna sama kuin varaus.

Esimerkit: Hiilidioksidissa (CO2) C on +4, hapetusvaroina O on -2 jokaisessa hapetusasemassa; veteen (H2O) H on +1 ja O on -2, yhteensä 0. Ammoniakissa (NH3) N on -3.

Käyttö ja rajoitteet: Hapetusasteet toimivat kätevänä työkaluna redox-tapahtumien tulkinnassa ja reaktioiden tasapainottamisessa, mutta ne eivät anna todellista elektronista kuvaa jakautumisesta tai kemiallista varauksien liikettä kaikkialla yhdisteessä. Ne ovat kuitenkin keskeisiä kemian opetuksessa ja sovelluksissa.