Come determinare il numero di ossidazione di un elemento

tramite: O2O
Difficoltà: facile
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Introduzione

Determinare il numero di ossidazione di un elemento in un composto è un classico problema di chimica, la cui risoluzione può sembrare in apparenza ostica. Per risolverlo sono necessari due presupposti: conoscere la definizione di numero di ossidazione e avere perfettamente presente la tavola periodica degli elementi. Partiamo subito dal primo: viene definito numero di ossidazione la carica che un elemento assumerebbe in un composto se tutti gli elettroni di legame fossero assegnati all'elemento più elettronegativo. Ora che abbiamo fatto questa premessa fondamentale, possiamo andare a vedere come bisogna procedere per calcolare questa quantità.

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Occorrente

  • Libro di chimica
  • Tavola periodica degli elementi
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Iniziamo con il definire alcune semplici regole: innanzitutto ogni elemento allo stato elementare ha numero di ossidazione pari a 0, ogni elemento del gruppo I, metalli alcalini, ha numero di ossidazione pari a +1, mentre ogni elemento del gruppo II, alcalino terrosi, ha numero di ossidazione pari a +2. Bisogna anche sapere che il Fluoro ha numero di ossidazione sempre pari a -1, mentre uno ione monoatomico ha un numero di ossidazione uguale alla carica dello ione. L'idrogeno, invece, ha solitamente numero di ossidazione +1, mentre l''ossigeno ha numero di ossidazione che è sempre pari a -2. Le eccezioni riguardano i perossidi, dove presenta numero di ossidazione -1 e nei composti con il fluoro in cui l’ossigeno presenta numero di ossidazione +2. È fondamentale sapere che la somma algebrica dei numeri di ossidazione di tutti gli atomi di un composto neutro è pari a 0, mentre la somma algebrica dei numeri di ossidazione di tutti gli atomi in uno ione poliatomico è pari alla carica dello ione.

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Se riuscirete a comprendere e a memorizzare queste assunzioni, vi risulterà più semplice risolvere i problemi proposti. Facciamo qualche esempio per comprendere meglio: Vogliamo andare a determinare il numero di ossidazione di P nel composto H2 P O5'. In base alla regola che abbiamo visto precedentemente, l'idrogeno ha numero di ossidazione +1, mentre in base all'altra assunzione citata l'ossigeno ha numero di ossidazione -2. Detto x il numero di ossidazione di P cercato, applicando quanto abbiamo visto otterremo: 2*(+1) + x + 5*(-2) = 0 da cui x=8.

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Facciamo ancora un altro esempio: vogliamo determinare il numero di ossidazione dei Mn nello ione carica -1 Mn O3. Sulla base delle regole che abbiamo visto l'ossigeno ha numero di ossidazione -2. Detto x il numero di ossidazione di Mn cercato, quindi, andando ad applicare le altre assunzione abbiamo come risultato 3*(-2) + x = -1 da cui x=5.

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Per concludere, facciamo un ultimo esempio e poi tutto dovrebbe essere chiaro. In questo caso vogliamo andare a determinare il numero di ossidazione di Cr nello ione carica -2 Cr2 O4. Applicando la regola l'ossigeno ha numero di ossidazione -2, quindi, detto x il numero di ossidazione di Cr cercato, sulla base delle assunzioni viste avremo il seguente risultato: 4*(-2) + 2*x = -2 da cui x=3.

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Consigli

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