Stopień utlenienia Stopień utlenienia atomu określa jaki ładunek miałby atom, gdyby elektrony były przekazywane między atomami (nie-uwspólniane). Reguły pojedyncze obojętne atomy = 0 dla prostych jonów stopień utlenienia = ładunek identyczne atomy dzielą parę elektronową wiązania między siebie dla pierwiastków w stanie podstawowym stopień utlenienia = 0 dla związków kowalencyjnych każdą uwspólnioną parę elektronową przypisuje się do atomu o większej elektroujemności Jeśli stopień utlenienia rośnie - zachodzi utlenianie. Jeśli stopień utlenienia maleje - zachodzi redukcja.

Stopień utlenienia Wnioski F-I LiI, NaI, KI MgII, CaII, SrII, BaII H 2,1 Li 1,0 Na 0,9 K 0,8 Rb Cs 0,7 Fr Be 1,5 Mg 1,2 Ca Sr Ba Ra La Ac 1,1 Sc 1,3 Y Ti Zr 1,4 Hf Rf V 1,6 Nb Ta Db Cr Mo 1,8 W 1,7 Sg Mn Tc 1,9 Re Bh Fe Ru 2,2 Os Hs Co Rh Ir Mt Ni Pd Pt Cu Ag Au 2,4 Zn Cd Hg B 2,0 Al Ga In Tl C 2,5 Si Ge Sn Pb N 3,0 P As Sb Bi O 3,5 S Se Te Po F 4,0 Cl Br 2,8 I At He Ne Ar Kr Xe Rn Stopień utlenienia Wnioski F-I LiI, NaI, KI MgII, CaII, SrII, BaII AlIII HI (z niemetalami) lub H-I (z metalami)

Stopień utlenienia Wnioski cd. O-II (reguła) H 2,1 Li 1,0 Na 0,9 K 0,8 Rb Cs 0,7 Fr Be 1,5 Mg 1,2 Ca Sr Ba Ra La Ac 1,1 Sc 1,3 Y Ti Zr 1,4 Hf Rf V 1,6 Nb Ta Db Cr Mo 1,8 W 1,7 Sg Mn Tc 1,9 Re Bh Fe Ru 2,2 Os Hs Co Rh Ir Mt Ni Pd Pt Cu Ag Au 2,4 Zn Cd Hg B 2,0 Al Ga In Tl C 2,5 Si Ge Sn Pb N 3,0 P As Sb Bi O 3,5 S Se Te Po F 4,0 Cl Br 2,8 I At He Ne Ar Kr Xe Rn Stopień utlenienia Wnioski cd. O-II (reguła) O-I (nadtlenki, np. H2O2 = H–O–O–H) OII (OF2) N–III (reguła), z tlenem do NI÷V, N–II (np. H2N–NH2), N–I (H–N=N–H)

stopień utlenienia pierwiastków ładunek formalny stopień utlenienia –III I –III I +1 I –II V –1 +1

Stopień utlenienia Przykłady: LiCl KBr NaI CaF2 PbO ZnS Mg3N2 H 2,1 Li 1,0 Na 0,9 K 0,8 Rb Cs 0,7 Fr Be 1,5 Mg 1,2 Ca Sr Ba Ra La Ac 1,1 Sc 1,3 Y Ti Zr 1,4 Hf Rf V 1,6 Nb Ta Db Cr Mo 1,8 W 1,7 Sg Mn Tc 1,9 Re Bh Fe Ru 2,2 Os Hs Co Rh Ir Mt Ni Pd Pt Cu Ag Au 2,4 Zn Cd Hg B 2,0 Al Ga In Tl C 2,5 Si Ge Sn Pb N 3,0 P As Sb Bi O 3,5 S Se Te Po F 4,0 Cl Br 2,8 I At He Ne Ar Kr Xe Rn Stopień utlenienia Przykłady: I -I I -I I -I II -I II -II II -II II –III LiCl KBr NaI CaF2 PbO ZnS Mg3N2 II -I I III -II I IV -II I V -II I VI -II I VI -II BaO2 KNO2 Na2CO3 H3AsO4 K2Cr2O7 HSO4–

Stopień utlenienia Przykłady: NH4ClO4 (N2H5)2SO4 NaN3 Na2S2O3 [H2S2O3] 2,1 Li 1,0 Na 0,9 K 0,8 Rb Cs 0,7 Fr Be 1,5 Mg 1,2 Ca Sr Ba Ra La Ac 1,1 Sc 1,3 Y Ti Zr 1,4 Hf Rf V 1,6 Nb Ta Db Cr Mo 1,8 W 1,7 Sg Mn Tc 1,9 Re Bh Fe Ru 2,2 Os Hs Co Rh Ir Mt Ni Pd Pt Cu Ag Au 2,4 Zn Cd Hg B 2,0 Al Ga In Tl C 2,5 Si Ge Sn Pb N 3,0 P As Sb Bi O 3,5 S Se Te Po F 4,0 Cl Br 2,8 I At He Ne Ar Kr Xe Rn Stopień utlenienia Przykłady: -III I VII -II -II I VI –II I VII -II I VI –II I –1/3 I II -II NH4ClO4 (N2H5)2SO4 NaN3 Na2S2O3 [H2S2O3] H2SO4 –II VI

Stopień utlenienia Przykłady: K3[Fe(CN)6] K4[Fe(CN)6] H 2,1 Li 1,0 Na 0,9 K 0,8 Rb Cs 0,7 Fr Be 1,5 Mg 1,2 Ca Sr Ba Ra La Ac 1,1 Sc 1,3 Y Ti Zr 1,4 Hf Rf V 1,6 Nb Ta Db Cr Mo 1,8 W 1,7 Sg Mn Tc 1,9 Re Bh Fe Ru 2,2 Os Hs Co Rh Ir Mt Ni Pd Pt Cu Ag Au 2,4 Zn Cd Hg B 2,0 Al Ga In Tl C 2,5 Si Ge Sn Pb N 3,0 P As Sb Bi O 3,5 S Se Te Po F 4,0 Cl Br 2,8 I At He Ne Ar Kr Xe Rn Stopień utlenienia Przykłady: I II –III I III II –III I II II –III I ? (0 –I –II) I ? (0 –I –II) K3[Fe(CN)6] K4[Fe(CN)6]

stopień utlenienia pierwiastków –III I -I –II I I -I I I I I –II -I -I I I –II III –II –II –IV IV 0! II

reakcje utleniania - redukcji (redoks) Mg0 + Cl02  MgIICl–I2 Zn0 + 2 HICl–I  ZnIICl–I2 + H02 Mg0  Mg2+ + 2e /×1 Zn0  Zn2+ + 2e /×1 Cl02 + 2e  2 Cl– /×1 2 H+ + 2e  H02 /×1 2Fe3+ + 2I–  2Fe2+ + I02 3Cu2+ + 2Al0  3Cu0 + 2Al3+ 2Fe3+ + 2e  Fe2+ /×1 Al0  Al3+ + 3e /×2 2I–  I02 + 2e /×1 Cu2+ + 2e  Cu0 /×3 2MnVIIO4– + 5Sn2+ + 16H+  2Mn2+ + 5Sn4+ + 8H2O MnVIIO4– + 5e + 8H+  Mn2+ + 4H2O /×2 Sn2+  Sn4+ + 2e /×5

reakcje utleniania - redukcji (redoks) 2NVO3– + 3Cu0 + 8H+  3Cu2+ + 2NIIO + 4H2O NVO3– + 3e + 4H+  NIIO + 2H2O /×2 Cu0  Cu2+ + 2e /×3 2NVO3– + Cu0 + 4H+  Cu2+ + 2NIIO2 + 2H2O NVO3– + e + 2H+  NIVO2 + H2O /×2 Cu0  Cu2+ + 2e /×1 2MnVIIO4– + 5H2O–I2 + 6H+  2Mn2+ + 5O02 + 8H2O MnVIIO4– + 5e + 8H+  Mn2+ + 4H2O /×2 H2O–I2  2H+ + O02 + 2e /×5

reakcje utleniania - redukcji (redoks) 2Cr3+ + 3H2O–I2 + 10 O–IIH–  2CrVIO42– + 8H2O–II H2O–I2 + 2e  2O–IIH– /×3 Cr3+ + 8OH–  CrVIO42– + 4H2O + 3e /×2 CrVI2O72– + 3H2CIII2O4 + 8H+  2Cr3+ + 6CIVO2 + 7H2O CrVI2O72– + 6e + 14H+  2Cr3+ + 7H2O /×1 H2CIII2O4  2CIVO2 + 2H+ + 2e /×3 PbIVO2 + 2Cl– + 4H+  Pb2+ + Cl02 + 2H2O PbIVO2 + 2e + 4H+  Pb2+ + 2H2O /×1 2Cl–  Cl02 + 2e /×1

wpływ środowiska na reakcje redoks kwaśne 2MnVIIO4– + 5H2S–II + 6H+  2Mn2+ + 5S0 + 8H2O MnVIIO4– + 5e + 8H+  Mn2+ + 4H2O /×2 H2S–II  2H+ + S0 + 2e /×5 obojętne 2MnVIIO4– + 3H2S–II  2MnIVO2 + 3S0 + 2OH– + 2H2O MnVIIO4– + 3e + 2H2O  MnIVO2 + 4OH– /×2 H2S–II + 2OH–  S0 + 2H2O + 2e /×3 zasadowe 2MnVIIO4– + H2S–II + 2OH–  2MnVIO42– + S0 + 2H2O MnVIIO4– + e  MnVIO42– /×2 H2S–II + 2OH–  S0 + 2H2O + 2e /×1

reakcje synproporcjonowania (redoks) Hg2+ + Hg0  Hg22+ S2– + S0  S22– 2Hg2+ + 2e  Hg22+ /×(1/2) 2S0 + 2e  S22– /×(1/2) 2Hg0  Hg22+ + 2e /×(1/2) 2S2–  S22– + 2e /×(1/2) Cl– + ClIO– + 2H+  Cl02 + H2O 2ClIO– + 4H+ + 2e  Cl02 + 2H2O /×(1/2) 2Cl–  Cl02 + 2e /×(1/2) 5Br– + BrVO3– + 6H+  3Br02 + 3H2O 2BrVO3– + 12H+ + 10e  Br02 + 6H2O /×(1/2) 2Br–  Br02 + 2e /×(5/2)

reakcje dysproporcjonowania (redoks) Hg22+ + S2–  HgIIS + Hg0 2Cu+  Cu0 + Cu2+ Hg22+ + 2e  2Hg0 /×(1/2) Cu+ + e  Cu0 /×1 Hg22+ + 2S2–  2HgIIS + 2e /×(1/2) Cu+  Cu2+ + e /×1 3ClIO–  2Cl– + ClIO3– ClIO– + 2H+ + 2e  Cl– + H2O /×2 ClIO– + 2H2O  ClIO3– + 4H+ + 2e /×1 3MnVIO42– + 4H+  2MnVIIO4– +MnIVO2 + 2H2O MnVIO42– + 4H+ + 2e  MnIVO2 + 2H2O /×1 MnVIO42–  MnVIIO4– + e /×2