Obravnavali bomo kemijske reakcije, pri katerih pride do prehajanja elektronov z ene snovi na drugo. Pri teh reakcijah potekata istočasno reakciji oksidacije in redukcije. Pri reakciji je ena od snovi reducent, druga pa oksidant. Spoznali boste, kako določamo oksidacijska števila.
Osnova za razumevanje redoks reakcij je poznavanje zgradbe atoma in nastanka ionov iz atomov. Slišali ste že za gorenje in reakcije elementov s kisikom, ki jih imenujemo oksidacije, in reakcije, pri katerih dobimo elemente iz oksidov, ki jih imenujemo redukcije.
Poglejmo si poskus gorenja belega fosforja v kisiku.
Oksidacijsko število je pripomoček za razumevanje redoks reakcij. Z dejansko zgradbo molekul in kristalov, to je s kemijsko vezjo, nima povezave. Določimo ga na osnovi naslednjih pravil:
1. Oksidacijsko število elementov je enako nič. Primeri: O2, H2, S8, P4, kovine, npr. Na, Mg, Fe in druge.
2. Oksidacijsko število iona elementa je enako naboju iona, npr. Na+, oksidacijsko število natrija je +1; Cl−, oksidacijsko število klora je −1.
3. Oksidacijsko število vodika je v spojinah +1, izjema v kovinskih hidridih, npr. LiH, ko je −1.
4. Oksidacijsko število kisika v spojinah je −2, izjema je H2O2, ko je −1.
5. Vsota oksidacijskih števil vseh atomov v molekuli je 0. Primer je ogljikov dioksid, CO2: (C+4 in 2O−2) ali +4 + 2·(−2) = 0
6. Vsota vseh oksidacijskih števil v ionu mora biti enaka naboju iona. Primer je karbonatni ion, CO32−: (C+4 in 3O−2) ali +4 + 3·(−2) = −2
Oksidacijsko število dušika v dušikovi kislini, HNO3. Oksidacijsko število vodika je +1, oksidacijsko število kisika je −2. Ker mora biti vsota oksidacijskih števil vseh atomov v molekuli nič, je oksidacijsko število dušika +5: vodik: (+1) in dušik: (+5) in kisik: 3·(−2) = 0