Cómo calcular el número de oxidación
¿Qué es el número de oxidación?
El número de oxidación (NOX) es un número entero que representa la carga eléctrica que un átomo tendría si los electrones se compartieran de manera uniforme entre los átomos de una molécula o ion. El NOX se utiliza para determinar si un átomo ha perdido o ganado electrones y, por lo tanto, si ha sido oxidado o reducido en una reacción química.
Reglas para asignar números de oxidación
Para asignar el NOX a un átomo en una molécula o ion, se siguen las siguientes reglas:
- El NOX de un átomo en su estado elemental es 0.
- El NOX de un ion monoatómico es igual a la carga del ion.
- Los NOX de los elementos no metálicos suelen ser negativos.
- Los NOX de los elementos metálicos suelen ser positivos.
- El NOX del oxígeno es -2, excepto en peróxidos (-1) y en combinación con flúor (+2).
- El NOX del hidrógeno es +1, excepto cuando está combinado con elementos menos electronegativos (-1).
- La suma de los NOX de todos los átomos en una molécula es igual a la carga total de la molécula (que es 0 para una molécula neutra).
Ejemplo de cálculo del NOX
Para ilustrar cómo se calcula el NOX, consideremos la molécula de agua (H2O). El hidrógeno tiene un NOX de +1, y el oxígeno tiene un NOX de -2. Como hay dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, la suma de los NOX es:
(+1 x 2) + (-2 x 1) = 0
Por lo tanto, el NOX del oxígeno en la molécula de agua es -2.
Aplicaciones del NOX
El NOX se utiliza en una variedad de aplicaciones en química, incluyendo la determinación de la estequiometría de una reacción química, la identificación de agentes oxidantes y reductores en una reacción, y la predicción de las propiedades químicas de una molécula.
Preguntas frecuentes
¿Qué significa que un átomo esté oxidado o reducido?
Cuando un átomo pierde electrones, se dice que está oxidado, y su NOX aumenta. Cuando un átomo gana electrones, se dice que está reducido, y su NOX disminuye.
¿Por qué es importante calcular el NOX?
El cálculo del NOX es importante porque permite determinar si un átomo ha sido oxidado o reducido en una reacción química, lo que a su vez permite predecir las propiedades químicas y físicas de una molécula.
¿Cómo se utiliza el NOX para determinar la estequiometría de una reacción química?
El NOX se utiliza para determinar la estequiometría de una reacción química al igualar los NOX de los átomos antes y después de la reacción. Esto permite calcular la cantidad de cada reactivo y producto necesaria para que se cumpla la conservación de la masa y la carga eléctrica.