Regole per la determinazione rapida del numero di ossidazione di un elemento in un composto 1 1. Il numero di ossidazione di un elemento in una sostanza allo stato elementare è sempre uguale a 0. Di conseguenza tutti gli elementi della tavola periodica possiedono questo numero di ossidazione (anche se spesso non viene riportato). Ad esempio in H2: si ha un legame H – H quindi non è possibile assegnare gli elettroni di legame ad uno dei due atomi visto che possiedono la stessa elettronegatività. Altri esempi: F2, O2, N2, Fe, Hg, Cl2 I2, Br2, S8……… 2. Il fluoro (F), tranne in F2, (nox = 0 per la regola precedente) ha sempre numero di ossidazione -1. Infatti essendo l’elemento più elettronegativo della tavola periodica quando è legato a qualunque altro elemento gli verranno sempre assegnati gli elettroni di legame. 3. L’ossigeno (O) ha numero di ossidazione -2 tranne: In O2 (vedi regola 1) dove sarà 0. In OF2 (vedi regola 2) dove sarà +2. Nei perossidi (es acqua ossigenata H2O2) dove sarà -1. 4. L’idrogeno (H) ha numero di ossidazione 0 in H2 (vedi regola 1). +1 quando è legato ad un non metallo : infatti tutti i non metalli sono più elettronegativi di questo elemento: esempio HCl, HI, PH3…. -1 quando è legato ad un metallo: tutti i metalli sono meno elettronegativi di questo elemento : esempio KH, CaH2 , AlH3….(a questa regola fanno eccezione Au, Pt, Ir, Os, Ru, Rh, Pd). 5. I metalli alcalini, (appartenenti al primo gruppo, come l’idrogeno) Li, Na, K, Rb, Cs, Fr assumono sempre numero di ossidazione +1 (fa eccezione il caso di quando sono da soli: vedi regola 1). Infatti sono gli elementi meno elettronegativi della tavola periodica (perdendo un elettrone raggiungono l’ottetto cioè la configurazione elettronica del gas nobile che li precede) quindi quando si trovano legati ad altri elementi non si vedono assegnato l’elettrone di legame. 6. I metalli alcalino terrosi Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra (appartenenti al secondo gruppo) assumono sempre numero di ossidazione +2. (fa eccezione il caso di quando sono da soli: vedi regola 1). 7. In una molecola la somma algebrica dei numeri di ossidazione di tutti gli atomi che la compongono deve coincidere con la carica della stessa. Vediamo degli esempi: HCl: molecola neutra possiede cioè carica uguale a 0: Cl → -1; H → +1. facendo il calcolo si ottiene : -1∙1 + (+1)∙1 = 0 FeCl2 : molecola neutra cioè carica uguale a 0: Fe → +2; Cl → -1. facendo il calcolo si ottiene: +2∙1 + 2∙(-1) = 0 ClO- : ione negativo (anione) la sua carica è -1 : O → -2; Cl → +1 facendo il calcolo si ottiene: -2∙1 + (+1)∙1 = -1 S2- : ione negativo (anione) carica -2: essendo presente un solo elemento (S) il suo numero di ossidazione sarà -2 cioè coinciderà con la carica dello ione. 1 Appunti redatti dal prof. Salvietti D. ITIS “Galileo Galilei” Arezzo. 1 Ca2+ ione positivo (catione) carica +2: essendo presente un solo elemento (Ca) il suo numero di ossidazione sarà +2 cioè coinciderà con la carica dello ione. FeCl2+ : ione positivo (catione) carica +1: Fe → +3; Cl → -1 facendo il calcolo si ottiene: +3∙1 + 2∙(-1) = +1 NB: questa regola, abbinata alle precedenti, può essere molto utile per calcolare il numero di ossidazione di un elemento nel caso si abbia un dubbio sul suo valore. Ad esempio: calcolare il numero di ossidazione del Fe in Fe2O3. Dalla tavola periodica vedo che Fe può assumere +2 e +3 come scegliere quello giusto? Dalla regola 3 so che l’ossigeno ha numero di ossidazione -2 mentre la carica totale della molecola Fe2O3 è 0. Posso quindi scrivere : 2∙X + 3∙(-2) = 0 quindi X = 6/2 = +3 → il Fe avrà +3 ! 2
