Cambio en el número de oxidación

  Es importante considerar los conceptos de oxidación y reducción, así como el número de oxidación para entender por qué en una transformación química se produce un cambio en el número de oxidación. La oxidación se define como el cambio que tiene un átomo, en el que aumentan sus cargas positivas o disminuyen las negativas, es decir, pierde electrones. Éstos necesitan pasar a otro átomo que incremente sus cargas negativas o reduzca las positivas con ganancia de electrones. Dicho proceso es contrario al de la oxidación y se le llama reducción. De acuerdo con esto, en una transformación química se lleva a cabo el cambio en el número de oxidación de un átomo. Cuando un clavo de hierro se deja a la intemperie se oxida.

Reglas para asignar números de oxidación

  Para asignar números de oxidación, deben tenerse presentes las siguientes reglas: 1º) El Nº de oxidación de un elemento sin combinar es cero. También entran en esta categoría las moléculas simples o diatónicas. 0 0 0 0 Al ; H2 ; O2 ; O2 ; 2º) El Nº de oxidación del Hidrógeno combinado es 1+ 1+ 1+ 1+ HClO ; KOH ; H2O Excepto en los hidruros, donde su Nº de oxidación es 1- 1- 1- MgH2 ; LiH 3º) El Nº de oxidación del Oxígeno combinado es 2- 2- 2- 2- CO2 ; Al2O3 ; H2O Excepto en los peróxidos, donde su Nº de oxidación es 1- 1- 1- K2O2 ; H2O2

Número de Oxidación y Formulas Químicas

   El número de oxidación es un entero positivo o negativo (creado por conveniencia entre los químicos). Los átomos, al ganar o perder electrones, adquieren una carga eléctrica que corresponde a la cantidad de electrones ganados o perdidos. La representación de esta carga se conoce como número de oxidación, la cual es diferente a la valencia, que es la capacidad de combinación de un elemento.El número de oxidación es un entero positivo o negativo (creado por conveniencia entre los químicos). Los átomos, al ganar o perder electrones, adquieren una carga eléctrica que corresponde a la cantidad de electrones ganados o perdidos. La representación de esta carga se conoce como número de oxidación, la cual es diferente a la valencia, que es la capacidad de combinación de un elemento.

Características de la oxidacíon

No se puede formular una regla para todos los elementos, pero en general se puede afirmar que:

  El número de oxidación de un elemento libre o en estado basal es igual a 0.
Todos los elementos metálicos (los cuales ceden electrones) cuando forman compuestos tienen generalmente E.O. positivos. Los elementos no metálicos y semimetálicos pueden tener E.O. positivos y negativos, dependiendo del compuesto que estén constituyendo.

  Para cualquier elemento el máximo E.O. es el correspondiente al número de grupo.

  El mínimo E.O. posible de un elemento es 4−, y lo tienen algunos de los elementos del grupo 4A. Los no metales tienen un E.O. negativo único, que es igual al número de grupo menos 8.

   Los elementos de los grupos 1A y 2A poseen los E.O. 1+ y 2+ respectivamente.

El hidrógeno funciona con E.O. 1+ generalmente, a excepción cuando forma hidruros metálicos en donde su E.O. es 1−.

   El número de oxidación del O es 2−, excepto cuando forma peróxidos, donde es 1−, y cuando forma su peróxidos, donde es 1/2−. La suma de los E.O. de los elementos de un compuesto es igual a su carga neta.

Estado de oxidación

  En química, el estado de oxidación de un elemento que forma parte de un compuesto, se considera como la carga aparente con la que dicho elemento está funcionando en ese compuesto. Los estados de oxidación pueden ser positivos, negativos, cero, enteros y fraccionarios.
  El átomo tiende a obedecer la regla del octeto para así tener una configuración electrónica similar a la de los gases nobles, los cuales son muy estables electrónicamente. Dicha regla sostiene que un átomo tiende a tener ocho electrones en su nivel de energía más externo. En el caso del hidrógeno esta trata de tener 2 electrones, lo cual proporciona la misma que la del helio.Cuando un átomo -A- necesita por ejemplo, 3 electrones para obedecer la regla del octeto, entonces dicho átomo tienen un número de oxidación de 3−.

  Por otro lado, cuando un átomo -B- tiene los 3 electrones que deben ser cedidos para que el átomo A cumpla la ley del octeto, entonces este átomo tiene un número de oxidación de 3+. En este ejemplo podemos deducir que los átomos A y B pueden unirse para formar un compuesto, y que esto depende las interacciones entre ellos. La regla del octeto y del dueto pueden ser satisfechas compartiendo átomos (moléculas) o cediendo y adquiriendo electrones (iones poli atómicos).
  Los elementos químicos se dividen en 3 grandes grupos, clasificados por el tipo de carga eléctrica que adquieren al participar en una reacción química:
• Metales
• No metales
• Gases nobles
  Existen elementos metálicos que, dependiendo de las condiciones a que sean sometidos, pueden funcionar como metales o no metales indistintamente. A estos elementos se les denomina metaloides.
Los elementos metálicos (los cuales ceden electrones) cuando forman compuestos tienen únicamente estados de oxidación positivos. Los elementos no metálicos y semimetálicos pueden tener estado de oxidación positivos y negativos, dependiendo del compuesto que estén constituyendo