La valenza di un elemento rappresenta il numero di elettroni che l'elemento cede, acquista o condivide per formare legami chimici. Invece, il numero di ossidazione è la valenza con un segno positivo o negativo in base all'elettronegatività degli elementi singoli. Un atomo può avere diversi numeri di ossidazione, i quali sono indicati nella tavola periodica.
Più elettronegativo è un atomo, più si mette il segno positivo; mentre meno elettronegativo si mette il segno negativo.

Esempio: H₂O

Per esemplificare, consideriamo la molecola H₂O. In questo caso, l'idrogeno (H) ha un numero di ossidazione di +1, mentre l'ossigeno (O) ha un numero di ossidazione di -2. Questo esempio mostra che quando l'elettronegatività è superiore a 1.9, si ha un legame ionico; altrimenti, si tratta di un legame covalente.

Regole per Calcolare il Numero di Ossidazione

1. Il numero di ossidazione di un atomo allo stato elementare è 0, ed è applicabile anche per quegli elementi che si trovano in natura come molecole (ad esempio: H₂, S₂, Na, K).
2. Gli ioni monoatomici hanno come numero di ossidazione la loro carica (ad esempio: Al +3).
3. L'ossigeno ha sempre come numero di ossidazione -2, tranne nei perossidi in cui assume un numero di ossidazione pari a -1 (esempi di perossidi: H₂O₂, Li₂O₂, CaO₂).
4. In un composto elettricamente neutro, la somma algebrica dei numeri di ossidazione dei singoli atomi deve essere 0 (per esempio: CO₂).

Esercizio

Consideriamo il composto H₂S₂O, in cui l'ossigeno ha un numero di ossidazione di -2 e l'idrogeno ha un numero di ossidazione di +1. Per trovare il numero di ossidazione dello zolfo (S), facciamo i calcoli con l'idrogeno e l'ossigeno, trovando che il numero di ossidazione di S può essere +6, +4 o -2.

Quando è necessario trovare il numero di ossidazione di un elemento, è importante seguire delle regole che permettono di calcolare in modo corretto il suo valore. Ad esempio, nell'idrogeno ha sempre un numero di ossidazione pari a +1, tranne nei composti detti idruri, in cui assume un numero di ossidazione pari a -1.

Questo esercizio dimostra come calcolare il numero di ossidazione di un elemento all'interno di un composto chimico, seguendo le regole e i passaggi necessari per ottenere il valore corretto.

Questo testo fornisce una chiara spiegazione della differenza tra valenza e numero di ossidazione, fornendo esempi pratici e regole da seguire per calcolare in modo corretto il numero di ossidazione di un elemento chimico. Conoscere e comprendere il concetto di numero di ossidazione è essenziale nello studio della chimica e nella risoluzione di esercizi pratici. Per ulteriori informazioni e esercizi pratici, è possibile consultare risorse come "Valenza e Numero di Ossidazione Zanichelli" e "Numero di Ossidazione: Definizione Semplice" disponibili in formato PDF online.