Oksidasyon Numarası

Redoks reaksiyonlarında, reaksiyona giren maddeler arasında elektron transferi gerçekleşir. Elektron transferi, oksidasyon numarası (veya oksidasyon durumu) olarak adlandırılan varsayımsal bir sayı ile tanımlanır. Bir dizi kural kullanılarak atanan bu sayı bir atomun veya elementin etkili yükünü temsil eder.

Oksidasyon Numarası (Oksidasyon Durumu)

İyonik bir bileşik durumunda, reaksiyona giren türler arasında aktarılan elektron sayısına bağlı olarak oksidasyon sayıları atanır. Örneğin, kalsiyum klorür (CaCl₂) oluşumunda, kalsiyum iki değerlik elektronu kaybeder ve iki klor atomunun her biri bir elektron kazanır. CaCl₂ bileşiğinde ise, kalsiyumun oksidasyon durumu +2'dir ve her klor atomunun oksidasyon durumu −1'dir. 

Kovalent bileşikler söz konusu olduğunda, elektronlar kazanılmaz veya kaybolmaz, bunun yerine atomlar arasında paylaşılır. Elektronlar için daha büyük bir çekime sahip olan atom, paylaşılan çifti daha güçlü bir şekilde çeker. Kovalent bileşikleri içeren reaksiyonlar, elektron hareketlerini izlemek için oksidasyon numarası kavramı uygulanarak redoks olarak tanımlanır. Oksidasyon durumları, redoks reaksiyonlarında oksitlenen ve indirgenen maddeleri kolayca tanımlamamıza yardımcı olur. 

Oksidasyon Numarası Belirleme Kuralları

Oksidasyon sayıları pozitif, negatif veya sıfır olabilir. Aşağıdaki kurallara göre atanırlar:

1. Tüm serbest elementler sıfır oksidasyon numarasına sahiptir. Elementler monoatomik, diatomik veya poliatomik olabilir. 
2. Bir bileşikte, grup 1A elementleri (tüm alkali metaller) +1 oksidasyon sayısına sahipken, grup 2A elementleri (tüm alkali toprak metalleri) +2 oksidasyon sayısına sahiptir. 
3. Halojenler genellikle pozitif bir oksidasyon durumuna sahip oldukları oksijenli bileşikleri hariç, −1 oksidasyon sayısına sahip olurlar. 
   Flor en elektronegatif elementtir. Tüm bileşiklerinde −1 oksidasyon durumuna sahiptir.
4. Monoatomik iyonlar için, oksidasyon sayısı iyon üzerindeki yük ile aynıdır. 
5. Oksijen, oksidasyon sayısının −1 olduğu peroksitler hariç, her zaman −2 oksidasyon sayısına sahiptir.
6. Hidrojen, ametallerle +1 ve metallerle −1 oksidasyon durumuna sahiptir.
7. Nötr bir bileşik için oksidasyon sayısının toplamı sıfırdır, bir poliatomik iyon için ise iyon üzerindeki yüke eşittir.

Bu metin bu kaynaktan uyurlanmıştır: Openstax, Chemistry 2e, Section 4.2: Classifying Chemical Reactions.