Състоянието на окисление е условният заряд на атом на елемент в молекула. Тази концепция е фундаментална в неорганичната химия, без разбирането й е невъзможно да си представим процесите на редокс реакции, видовете връзки в молекулите, химичните и физичните свойства на елементите. За да разберете какво е окислително състояние, първо трябва да разберете от какво се състои самият атом и как се държи, когато взаимодейства със собствения си вид.
Както знаете, атомът се състои от протони, неутрони и електрони. Протоните и електроните, наричани още нуклони, образуват положително заредено ядро, около него се въртят отрицателни електрони. Положителният заряд на ядрото се балансира от общия отрицателен заряд на електроните. Следователно атомът е неутрален.
Всеки електрон има определено ниво на енергия, което определя близостта на неговото местоположение до ядрото: колкото по-близо до ядрото, толкова по-малко енергия. Подредени са на слоеве. Електроните на един слой имат почти същия енергиен резерв и образуват енергийно ниво или електронен слой. Електроните на външното енергийно ниво не са твърде силно свързани с ядрото, така че могат да участват в химични реакции. Елементи, имащи на външно ниво отедин до четири електрона, при химични реакции, като правило, даряват електрони, а тези, които имат пет до седем електрона, приемат.
Съществуват и химични елементи, наречени инертни газове, в които външното енергийно ниво съдържа осем електрона - максималният възможен брой. Те практически не влизат в химични реакции. И така, всеки атом има тенденция да „допълни” външния си електронен слой до необходимите осем електрона. Къде мога да взема липсващите? Други атоми.
По време на химическа реакция, елемент с по-висока електроотрицателност "взема" електрон от елемент с по-ниска електроотрицателност. Електроотрицателността на химичен елемент зависи от броя на електроните във валентното ниво и силата на тяхното привличане към ядрото. За елемент, който е поел електрони, общият отрицателен заряд става по-голям от положителния заряд на ядрото, а за елемент, който е отдал електрон, обратно. Например, в съединение от серен оксид SO, кислородът, който има висока електроотрицателност, отнема 2 електрона от сярата и придобива отрицателен заряд, докато сярата, останала без два електрона, получава положителен заряд. В този случай степента на окисление на кислорода е равна на степента на окисление на сярата, взета с обратен знак. Степента на окисление е изписана в горния десен ъгъл на химичния елемент. В нашия пример изглежда така: S+2O-2.
Горният пример е доста опростен. Всъщност външните електрониедин атом никога не се прехвърля напълно в друг, те стават само "общи", следователно степените на окисление на елементите винаги са по-ниски от посочените в учебниците.
Но за да се опрости разбирането на химичните процеси, този факт се пренебрегва.