Oksidacijos būsena yra sąlyginis molekulės elemento atomo krūvis. Ši sąvoka yra esminė neorganinėje chemijoje, jos nesuvokus neįmanoma įsivaizduoti redokso reakcijų procesų, jungčių tipų molekulėse, elementų cheminių ir fizinių savybių. Kad suprastumėte, kas yra oksidacijos būsena, pirmiausia turite išsiaiškinti, iš ko susideda pats atomas ir kaip jis elgiasi sąveikaudamas su savo rūšimi.
Kaip žinote, atomas susideda iš protonų, neutronų ir elektronų. Protonai ir elektronai, dar vadinami nukleonais, sudaro teigiamai įkrautą branduolį, aplink jį sukasi neigiami elektronai. Teigiamas branduolio krūvis yra subalansuotas visu neigiamu elektronų krūviu. Todėl atomas yra neutralus.
Kiekvienas elektronas turi tam tikrą energijos lygį, kuris lemia jo buvimo vietos artumą branduoliui: kuo arčiau branduolio, tuo mažiau energijos. Jie yra išdėstyti sluoksniais. Vieno sluoksnio elektronai turi beveik vienodą energijos rezervą ir sudaro energijos lygį arba elektroninį sluoksnį. Išoriniame energijos lygyje esantys elektronai nėra pernelyg stipriai surišti su branduoliu, todėl gali dalyvauti cheminėse reakcijose. Elementai, turintys išoriniame lygyje nuoNuo vieno iki keturių elektronų, vykstant cheminėms reakcijoms, paprastai dovanojami elektronai, o tie, kurie turi nuo penkių iki septynių elektronų, priima.
Yra ir cheminių elementų, vadinamų inertinėmis dujomis, kurių išoriniame energijos lygyje yra aštuoni elektronai – didžiausias galimas skaičius. Jie praktiškai nedalyvauja cheminėse reakcijose. Taigi, bet kuris atomas linkęs „užbaigti“savo išorinį elektronų sluoksnį iki reikiamų aštuonių elektronų. Kur gauti trūkstamus? Kiti atomai.
Cheminės reakcijos metu didesnio elektronegatyvumo elementas „paima“elektroną iš mažesnio elektronegatyvumo elemento. Cheminio elemento elektronegatyvumas priklauso nuo elektronų skaičiaus valentiniame lygyje ir jų traukos į branduolį stiprumo. Elemento, paėmusio elektronus, bendras neigiamas krūvis tampa didesnis už teigiamą branduolio krūvį, o elemento, atidavusio elektroną, atvirkščiai. Pavyzdžiui, sieros oksido SO junginyje deguonis, turintis didelį elektronegatyvumą, iš sieros paima 2 elektronus ir įgyja neigiamą krūvį, o siera, likusi be dviejų elektronų, gauna teigiamą krūvį. Šiuo atveju deguonies oksidacijos būsena yra lygi sieros oksidacijos būsenai, paimtai su priešingu ženklu. Oksidacijos būsena parašyta viršutiniame dešiniajame cheminio elemento kampe. Mūsų pavyzdyje tai atrodo taip: S+2O-2.
Aukščiau pateiktas pavyzdys yra gana supaprastintas. Tiesą sakant, išoriniai elektronaivienas atomas niekada visiškai neperkeliamas į kitą, jie tampa tik „bendrieji“, todėl elementų oksidacijos būsenos visada mažesnės nei nurodyta vadovėliuose.
Tačiau siekiant supaprastinti cheminių procesų supratimą, šis faktas nepaisomas.
