Как определить степень окисления?

В нейтральной молекуле сумма степеней равна нулю. Если после расчёта вышла другая цифра, чаще виноваты знак кислорода или арифметика, а не редкое исключение.

Степень окисления определяют по известным степеням части элементов и по тому, чему равна сумма: нулю в нейтральной молекуле и заряду у иона. Это условный заряд атома в соединении, если представить связь полностью ионной. Её не путают с валентностью: степень бывает отрицательной, школьная валентность — нет.

Базовые правила

1. У простого вещества степень равна нулю: у O₂, у железа в слитке, у азота в N₂.
2. У простого иона степень совпадает с зарядом. У Na⁺ это плюс один.
3. Фтор в соединениях почти всегда минус один. Щелочной металл в соединении — плюс один, щёлочноземельный — плюс два.
4. Водород чаще плюс один, а в гидридах с металлами минус один. Кислород чаще минус два, в пероксидах минус один, в соединении с фтором бывает положительным.
5. Сумма степеней в молекуле равна нулю. В ионе сумма равна заряду иона.

Два примера

Серная кислота H₂SO₄. Водород плюс один, два атома дают плюс два. Кислород минус два, четыре атома дают минус восемь. Обозначьте серу как x: плюс 2 плюс x минус 8 равно нулю, значит x равно плюс 6. Степень окисления серы плюс шесть.

Перманганат калия KMnO₄. Калий плюс один, четыре кислорода минус восемь. Тогда марганец равен плюс семь, потому что плюс 1 плюс x минус 8 равно нулю. Если в ответе вышло дробное число у одного атома в простой формуле, проверьте, не забыли ли вы умножить кислород на число атомов. Исключение вроде пероксида подключают, когда формула сама на него указывает, например H₂O₂, а не когда обычный расчёт «не сошёлся с первого раза». В H₂O₂ водород плюс один, значит каждый кислород минус один, и сумма снова ноль.