Bảng tuần hoàn các nguyên tố
Rê chuột lên một nguyên tố để xem dữ liệu. Nhấp để mở trang đầy đủ.
Vuốt ngang để xem toàn bộ bảng →
Trạng thái oxi hóa, hay số oxi hóa, là điện tích mà một nguyên tử sẽ có nếu mọi liên kết của nó hoàn toàn là liên kết ion. Bảng này liệt kê các số oxi hóa thường gặp của mọi nguyên tố: nhiều phi kim và kim loại chuyển tiếp có nhiều số oxi hóa, trong khi các nguyên tố như natri (+1) và flo (−1) chỉ có một.
Số oxi hóa và điện tích ion
Điện tích ion mô tả các ion thật, như Na⁺ trong muối ăn. Số oxi hóa là một công cụ kế toán dùng được cho mọi hợp chất, kể cả những hợp chất cộng hóa trị không có ion nào. Trong carbon dioxide, CO₂, carbon được gán +4 và mỗi oxygen −2, dù không có ion C⁴⁺. Số oxi hóa cho phép bạn theo dõi electron trong các phản ứng oxi hóa khử: nguyên tử có số oxi hóa tăng lên bị oxi hóa, và nguyên tử có số oxi hóa giảm đi bị khử.
Quy tắc xác định số oxi hóa
Một nguyên tố đơn chất, như O₂ hay Fe, có số oxi hóa 0. Một ion đơn giản có số oxi hóa bằng điện tích của nó. Flo luôn là −1 trong các hợp chất. Oxygen thường là −2, nhưng là −1 trong các peroxide như H₂O₂. Hydrogen thường là +1, nhưng là −1 trong các hydride kim loại như NaH. Kim loại nhóm 1 là +1 và kim loại nhóm 2 là +2. Các số oxi hóa trong một hợp chất trung hòa cộng lại bằng 0, và trong một ion đa nguyên tử chúng cộng lại bằng điện tích của ion.
Bảng chỉ cho thấy các số oxi hóa phổ biến nhất. Oxygen chỉ được liệt kê là −2, và các khí hiếm là 0, dù xenon đạt +2, +4 và +6 trong các fluoride của nó. Với các nguyên tố siêu nặng từ meitneri trở đi chưa biết giá trị nào, nên ô của chúng hiển thị dấu gạch ngang.
Các quy luật trên bảng
Với các nguyên tố nhóm chính, số oxi hóa dương cao nhất thường bằng số electron hóa trị, và số âm nhất bằng số đó trừ 8. Nitrogen, với 5 electron hóa trị, nằm trong khoảng từ +5 đến −3, và clo, với 7, được liệt kê từ +7 xuống −1. Các kim loại ở bên trái chỉ có giá trị dương: +1 cho nhóm 1 và +2 cho nhóm 2.
Kim loại chuyển tiếp có thể dùng cả electron d lẫn electron s ngoài cùng, nên nhiều kim loại có nhiều số oxi hóa. Mangan được liệt kê với +2, +3, +4 và +7, và crom với +2, +3 và +6. Khả năng chuyển đổi giữa các số oxi hóa là một lí do chúng làm chất xúc tác tốt.
Ví dụ minh họa: mangan trong KMnO₄
Kali permanganate, KMnO₄, trung hòa, nên các số oxi hóa của nó phải cộng lại bằng 0. Kali là kim loại nhóm 1, nên là +1, và bốn nguyên tử oxygen mỗi nguyên tử −2, cho −8. Còn lại +1 + Mn − 8 = 0, nên mangan là +7, giá trị cao nhất được liệt kê cho nó. Cách làm tương tự áp dụng được cho sulfuric acid, H₂SO₄: 2 × (+1) + S + 4 × (−2) = 0, nên lưu huỳnh là +6.
Số oxi hóa thường gặp của cả 118 nguyên tố
Nhấp vào tiêu đề cột để sắp xếp.
| 1 | Hiđro | H | +1, −1 |
| 2 | Heli | He | 0 |
| 3 | Liti | Li | +1 |
| 4 | Berili | Be | +2 |
| 5 | Bo | B | +3 |
| 6 | Cacbon | C | +4, +2, −4 |
| 7 | Nitơ | N | +5, +4, +3, +2, +1, −1, −2, −3 |
| 8 | Oxi | O | −2 |
| 9 | Flo | F | −1 |
| 10 | Neon | Ne | 0 |
| 11 | Natri | Na | +1 |
| 12 | Magie | Mg | +2 |
| 13 | Nhôm | Al | +3 |
| 14 | Silic | Si | +4, +2, −4 |
| 15 | Photpho | P | +5, +3, −3 |
| 16 | Lưu huỳnh | S | +6, +4, −2 |
| 17 | Clo | Cl | +7, +5, +1, −1 |
| 18 | Agon | Ar | 0 |
| 19 | Kali | K | +1 |
| 20 | Canxi | Ca | +2 |
| 21 | Scandi | Sc | +3 |
| 22 | Titan | Ti | +4, +3, +2 |
| 23 | Vanađi | V | +5, +4, +3, +2 |
| 24 | Crom | Cr | +6, +3, +2 |
| 25 | Mangan | Mn | +7, +4, +3, +2 |
| 26 | Sắt | Fe | +3, +2 |
| 27 | Coban | Co | +3, +2 |
| 28 | Niken | Ni | +3, +2 |
| 29 | Đồng | Cu | +2, +1 |
| 30 | Kẽm | Zn | +2 |
| 31 | Gali | Ga | +3 |
| 32 | Gecmani | Ge | +4, +2 |
| 33 | Asen | As | +5, +3, −3 |
| 34 | Selen | Se | +6, +4, −2 |
| 35 | Brom | Br | +5, +1, −1 |
| 36 | Krypton | Kr | 0 |
| 37 | Rubiđi | Rb | +1 |
| 38 | Stronti | Sr | +2 |
| 39 | Itri | Y | +3 |
| 40 | Zirconi | Zr | +4 |
| 41 | Niobi | Nb | +5, +3 |
| 42 | Molipden | Mo | +6 |
| 43 | Tecneti | Tc | +7, +6, +4 |
| 44 | Rutheni | Ru | +3 |
| 45 | Rhodi | Rh | +3 |
| 46 | Paladi | Pd | +3, +2 |
| 47 | Bạc | Ag | +1 |
| 48 | Cadmi | Cd | +2 |
| 49 | Indi | In | +3 |
| 50 | Thiếc | Sn | +4, +2 |
| 51 | Antimon | Sb | +5, +3, −3 |
| 52 | Telu | Te | +6, +4, −2 |
| 53 | Iot | I | +7, +5, +1, −1 |
| 54 | Xenon | Xe | 0 |
| 55 | Xesi | Cs | +1 |
| 56 | Bari | Ba | +2 |
| 57 | Lantan | La | +3 |
| 58 | Xeri | Ce | +4, +3 |
| 59 | Praseodim | Pr | +3 |
| 60 | Neodim | Nd | +3 |
| 61 | Prometi | Pm | +3 |
| 62 | Samari | Sm | +3, +2 |
| 63 | Europi | Eu | +3, +2 |
| 64 | Gadolini | Gd | +3 |
| 65 | Terbi | Tb | +3 |
| 66 | Dysprosi | Dy | +3 |
| 67 | Holmi | Ho | +3 |
| 68 | Erbi | Er | +3 |
| 69 | Tuli | Tm | +3 |
| 70 | Ytterbi | Yb | +3, +2 |
| 71 | Lutexi | Lu | +3 |
| 72 | Hafni | Hf | +4 |
| 73 | Tantali | Ta | +5 |
| 74 | Vonfram | W | +6 |
| 75 | Reni | Re | +7, +6, +4 |
| 76 | Osmi | Os | +4, +3 |
| 77 | Iridi | Ir | +4, +3 |
| 78 | Platin | Pt | +4, +2 |
| 79 | Vàng | Au | +3, +1 |
| 80 | Thủy ngân | Hg | +2, +1 |
| 81 | Tali | Tl | +3, +1 |
| 82 | Chì | Pb | +4, +2 |
| 83 | Bitmut | Bi | +5, +3 |
| 84 | Poloni | Po | +4, +2 |
| 85 | Astatin | At | +7, +5, +3, +1, −1 |
| 86 | Radon | Rn | 0 |
| 87 | Franxi | Fr | +1 |
| 88 | Radi | Ra | +2 |
| 89 | Actini | Ac | +3 |
| 90 | Thori | Th | +4 |
| 91 | Protactini | Pa | +5, +4 |
| 92 | Urani | U | +6, +5, +4, +3 |
| 93 | Neptuni | Np | +6, +5, +4, +3 |
| 94 | Plutoni | Pu | +6, +5, +4, +3 |
| 95 | Americi | Am | +6, +5, +4, +3 |
| 96 | Curi | Cm | +3 |
| 97 | Berkeli | Bk | +4, +3 |
| 98 | Californi | Cf | +3 |
| 99 | Einsteini | Es | +3 |
| 100 | Fermi | Fm | +3 |
| 101 | Mendelevi | Md | +3, +2 |
| 102 | Nobeli | No | +3, +2 |
| 103 | Lorenxi | Lr | +3 |
| 104 | Rutherfordi | Rf | +4 |
| 105 | Dubni | Db | +5, +4, +3 |
| 106 | Seaborgi | Sg | +6, +5, +4, +3, 0 |
| 107 | Bohri | Bh | +7, +5, +4, +3 |
| 108 | Hassi | Hs | +8, +6, +5, +4, +3, +2 |
| 109 | Meitneri | Mt | — |
| 110 | Darmstadti | Ds | — |
| 111 | Roentgeni | Rg | — |
| 112 | Copernixi | Cn | — |
| 113 | Nihoni | Nh | — |
| 114 | Flerovi | Fl | — |
| 115 | Moscovi | Mc | — |
| 116 | Livermori | Lv | — |
| 117 | Tennessin | Ts | — |
| 118 | Oganesson | Og | — |