Les chimistes gardent une trace de la façon dont les électrons sont transférés entre les atomes dans une réaction en utilisant un nombre d'oxydation. Si le nombre d'oxydation d'un élément dans la réaction augmente ou devient moins négatif, l'élément a été oxydé, alors qu'un nombre d'oxydation diminué ou plus négatif signifie que l'élément a été réduit. (Vous pouvez vous rappeler cette distinction en utilisant une ancienne mnémonique: OIL RIG, l'oxydation est la perte, la réduction est le gain.) Un oxydant oxyde une autre espèce et est réduit dans le processus, tandis qu'un agent réducteur réduit une autre espèce et est oxydé dans le processus.
Ecrivez la formule pour la réaction chimique. La formule pour la combustion du propane, par exemple, est C3H8 (g) + 5 O2 - > 3 CO2 (g) + 4 H2O (l). Assurez-vous que l'équation est équilibrée correctement.
Attribuez un numéro d'oxydation à chaque élément de la réaction en utilisant les règles suivantes: Tout élément à lui seul (non combiné avec d'autres éléments) a un indice d'oxydation de 0. O2 ou l'oxygène pur, par exemple, a un indice d'oxydation de 0 puisqu'il est un élément à part entière. Le fluor est l'élément le plus électronégatif (c'est-à-dire qu'il exerce l'attraction la plus forte sur les électrons), donc dans un composé, il a toujours un indice d'oxydation de -1. Comme c'est le deuxième élément le plus électronégatif, l'oxygène dans un composé a toujours un indice d'oxydation de -2 (à quelques exceptions près). L'hydrogène a un indice d'oxydation de -1 lorsqu'il est combiné avec un métal et +1 lorsqu'il est combiné avec un non-métal. Lorsqu'ils sont combinés avec d'autres éléments, les halogènes (groupe 17 du tableau périodique) ont un indice d'oxydation de -1 à moins d'être combinés avec de l'oxygène ou un halogène supérieur dans le groupe, auquel cas ils ont un indice d'oxydation de +1. Lorsqu'ils sont combinés avec d'autres éléments, les métaux du groupe 1 ont un indice d'oxydation de +1, tandis que les métaux du groupe 2 ont un indice d'oxydation de +2. La somme de tous les nombres d'oxydation dans un composé ou un ion doit être égale à la charge nette du composé ou de l'ion. L'anion sulfate, SO4, par exemple, a une charge nette de -2, donc la somme de tous les nombres d'oxydation dans le composé doit être égale à -2.
Comparez les nombres d'oxydation pour chaque élément sur le produit. côté avec le numéro d'oxydation du côté du réactif. Si le nombre d'oxydation d'une espèce diminue ou devient plus négatif, l'espèce a été réduite (c'est-à-dire qu'elle a gagné des électrons). Si le nombre d'oxydation d'une espèce augmente ou devient plus positif, il a été oxydé (c'est-à-dire des électrons perdus). Dans la combustion du propane, par exemple, les atomes d'oxygène commencent la réaction avec un indice d'oxydation de 0 et finissent avec un indice d'oxydation de -2 (en utilisant les règles ci-dessus, l'oxygène dans H2O ou CO2 a un indice d'oxydation de -2 ). Par conséquent, l'oxygène est réduit lorsqu'il réagit avec le propane.
Déterminer quels réactifs sont réduits et lesquels sont oxydés comme indiqué ci-dessus. Un réactif qui oxyde un élément dans un autre réactif est un agent oxydant, tandis qu'un réactif qui réduit un élément dans un autre réactif est un agent réducteur. Dans la réaction de combustion entre le propane et l'oxygène, par exemple, l'oxygène est l'oxydant et le propane est l'agent réducteur.
Notez que la même substance peut être un réducteur dans une réaction et un oxydant dans une autre. Toutefois, certains composés ou substances perdent facilement des électrons et sont donc généralement classés comme agents réducteurs, tandis que d'autres composés sont très bons pour la capture d'électrons ou le transfert d'atomes d'oxygène et sont donc généralement classés comme oxydants. Le rôle d'une substance dépendra toujours de la réaction en question.
Astuce
Il peut être utile de se familiariser avec les règles d'attribution des nombres d'oxydation; essayez d'attribuer des numéros d'oxydation pour les éléments de différents composés jusqu'à ce que vous l'ayez éteint.
