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Calcolatore del numero di ossidazione

In breve: trova il numero di ossidazione di ogni elemento in un composto o ione (K2Cr2O7, MnO4-, H2O2) con regole passo per passo. È gratuito, funziona nel browser e non richiede download.

Inserisci una formula o uno ione per ottenere lo stato di ossidazione di ogni elemento, con la regola usata a ogni passaggio. Gestisce perossidi, idruri metallici, OF2, ioni poliatomici e stati di ossidazione frazionari (medi).

Risposta rapida: in K2Cr2O7, K = +1 e O = −2, quindi 2(+1) + 2x + 7(−2) = 0 e Cr = +6.

Scrivi le cariche degli ioni alla fine: SO4^2-, NH4+, Fe3+.

I risultati compaiono qui.

Come usare il calcolatore del numero di ossidazione

  1. Digita una formula neutra (KMnO4) o uno ione con la sua carica (Cr2O7^2-, NH4+).
  2. Il calcolatore applica le regole dei numeri di ossidazione in ordine di priorità: F, poi gruppo 1, gruppo 2, Al, H, O e gli alogeni.
  3. L'elemento senza regola fissa si trova imponendo che la somma dei numeri di ossidazione sia uguale alla carica complessiva.
  4. Leggi la tabella e i passaggi numerati. I risultati frazionari sono medie su atomi in ambienti diversi.

Esempi svolti

Permanganato di potassio, KMnO4

K = +1, O = −2
(+1) + x + 4(−2) = 0

Mn = +7

Perossido di idrogeno, H2O2

H = +1, quindi 2(+1) + 2x = 0

O = −1 (perossido)

Ione dicromato, Cr2O72−

O = −2, carica totale −2
2x + 7(−2) = −2

Cr = +6

Magnetite, Fe3O4

3x + 4(−2) = 0

Fe = +8/3 (media di un Fe2+ e due Fe3+)

Regole per assegnare i numeri di ossidazione

  1. Un atomo allo stato elementare (Na, O2, S8) ha 0.
  2. Uno ione monoatomico ha numero di ossidazione uguale alla sua carica (Fe3+ = +3, Cl− = −1).
  3. Il fluoro è sempre −1 nei composti.
  4. I metalli del gruppo 1 sono +1, quelli del gruppo 2 +2 e l'alluminio +3.
  5. L'idrogeno è +1 con i non metalli e −1 negli idruri metallici (NaH, CaH2, LiAlH4).
  6. L'ossigeno è −2, tranne nei perossidi (−1), nei superossidi (−½) e in OF2 (+2).
  7. Cl, Br e I sono −1 a meno che non siano legati all'ossigeno o a un alogeno più elettronegativo.
  8. La somma di tutti i numeri di ossidazione è uguale alla carica complessiva: 0 per un composto, la carica dello ione per uno ione.

Il calcolatore segue queste regole in quest'ordine, ed è così che le eccezioni come i perossidi emergono da sole: in H2O2 l'idrogeno viene fissato per primo, quindi l'ossigeno deve essere −1 perché la somma sia zero.

Ossidazione, riduzione e come distinguere Fe2+ da Fe3+

Un aumento del numero di ossidazione è un'ossidazione; una diminuzione è una riduzione. Per capire se il ferro è +2 o +3 in un composto, bilancia le cariche degli altri ioni: in FeCl3, tre Cl− significano Fe3+; in FeSO4, SO42− significa Fe2+. Passare da Fe2+ a Fe3+ è un'ossidazione.

Limitazioni. Le regole danno un solo valore per elemento. Quando lo stesso elemento si trova in ambienti diversi (NH4NO3, molecole organiche, S4O62−), il risultato è una media. Dove possibile, i sali vengono anche separati nei loro ioni. Per gli atomi di carbonio organici, disegna la struttura e assegna ogni carbonio in base ai suoi legami.

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Domande frequenti

Come si determina un numero di ossidazione?

Applica le regole fisse (F −1, gruppo 1 +1, gruppo 2 +2, H +1, O −2, alogeni −1) e ricava l'elemento rimanente in modo che la somma sia uguale alla carica complessiva.

Come si trova lo stato di ossidazione di Cr in K2Cr2O7?

K è +1 e O è −2: 2(+1) + 2x + 7(−2) = 0, quindi 2x = 12 e Cr = +6. Nello ione Cr2O7 2− la risposta è la stessa: 2x − 14 = −2.

Come faccio a sapere se Fe è 2+ o 3+?

Usa le cariche degli altri ioni. FeCl3 richiede Fe3+ per bilanciare tre Cl−; FeO e FeSO4 contengono Fe2+. Fe3O4 li contiene entrambi, quindi la media è +8/3.

Il passaggio da Fe2+ a Fe3+ è un'ossidazione?

Sì. Il numero di ossidazione aumenta da +2 a +3 perché il ferro perde un elettrone, e questa è un'ossidazione.

Perché il numero di ossidazione dell'ossigeno è −1 in H2O2?

L'idrogeno è +1, quindi due H contribuiscono +2. I due ossigeni devono totalizzare −2, cioè −1 ciascuno. Il legame O–O non cambia i numeri di ossidazione.

I numeri di ossidazione possono essere frazionari?

Sì, come medie. Fe3O4 dà +8/3 e S4O6 2− dà +2,5, perché atomi dello stesso elemento si trovano in stati di ossidazione diversi.

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