L’essentiel du cours 781
Le nombre d’oxydation (noté n.o. et écrit en chiffres romains) quantifie l’état d’oxydation
d’un élément (perte ou gain d’électron(s)) par rapport à son état atomique.
Ainsi, une oxydation (perte d’électron(s)) se traduit par une augmentation du n.o. d’un
élément tandis qu’une réduction (gain d’électron(s)) se traduit par une diminution du
n.o.. Le nombre d’électrons échangés correspond à la variation de n.o. de l’élément.
Les espèces oxydante et réductrice d’un couple présentent donc un élément commun dont
le n.o. est plus élevé dans la forme oxydante et moins élevé dans la forme réductrice.
Définition : Nombre d’oxydation
L’élément peut perdre des électrons jusqu’à vider sa couche de valence. Ainsi, le
nombre d’oxydation maximal correspond au nombre d’électrons de valence.
L’élément peut gagner des électrons jusqu’à saturer sa couche de valence. Ainsi, le
nombre d’oxydation minimal (qui sera négatif) correspond, en valeur absolue,
au nombre d’électrons nécessaire pour saturer la couche de valence.
On ne rencontre pas toutes les valeurs possibles de l’intervalle [n.o. min ; n.o. max ]. Les
espèces correspondantes ne sont pas toujours suffisamment stables pour exister.
Comment déterminer un n.o. d’un élément au sein d’un édifice chimique stable ?
Il s’agit de comptabiliser le nombre d’électrons en défaut ou en excès de cet élément par rapport
à l’état atomique.
• Au sein d’un édifice monoatomique, le défaut (ou l’excès) d’électrons de l’élément se traduit
par la charge de l’édifice donnant directement le nombre d’oxydation.
Ex : n.o.(Cr) dans Cr
3+ = +III.
• Au sein d’un édifice polyatomique, les électrons d’une liaison covalente sont attribués arbitrairement à l’élément le plus électronégatif intervenant dans la liaison. En cas d’égalité
ou de symétrie, les électrons d’une liaison sont attribués à part égale aux deux éléments.
On peut alors comptabiliser le nombre d’électrons gagnés ou perdus par rapport à l’état
atomique pour chaque élément. Cela donne la valeur du n.o. pour chaque élément.
Ex : au sein de Cr 2 O
2–
7 , le chrome Cr engage ses 6 électrons de valence dans 6 liaisons
covalentes avec des oxygènes plus électronégatifs de sorte que n.o.(Cr) dans Cr 2 O
2–
7 = +VI.
Certains éléments présentent quasiment toujours le même nombre d’oxydation.
L’oxygène divalent (O X ou X O Y) est le plus souvent lié à des atomes moins électronégatifs que lui. D’où n.o.(O) = - II. L’hydrogène monovalent (H X) est le plus souvent lié
à des atomes plus électronégatifs que lui. D’où n.o.(H) = + I.
Mais attention, ce n’est pas toujours ainsi. Dans H 2 O 2 , n.o.(H) = +I mais n.o.(O) = -I. De
même dans les hydrures, l’hydrogène lié à un alcalin moins électronégatif que lui possède
un n.o. = -I. Cela reste cependant exceptionnel pour ces éléments H et O.
La connaissance du n.o. d’un élément (H ou O par exemple) au sein d’un édifice permet de
déterminer le n.o. des autres éléments.
• Les défauts (ou les excès) d’électrons des éléments se compensent totalement ou partiellement. Ainsi la somme des n.o. s’identifie à la charge portée par l’édifice.
Ex : si x = n.o.(Cr) dans Cr 2 O
2–
7 alors 2 x + 7 (- II) = - II d’où x = +VI.
© Dunod. Toute reproduction non autorisée est un délit.
partagelivrescpge.blogspot.com
Le nombre d’oxydation (noté n.o. et écrit en chiffres romains) quantifie l’état d’oxydation
d’un élément (perte ou gain d’électron(s)) par rapport à son état atomique.
Ainsi, une oxydation (perte d’électron(s)) se traduit par une augmentation du n.o. d’un
élément tandis qu’une réduction (gain d’électron(s)) se traduit par une diminution du
n.o.. Le nombre d’électrons échangés correspond à la variation de n.o. de l’élément.
Les espèces oxydante et réductrice d’un couple présentent donc un élément commun dont
le n.o. est plus élevé dans la forme oxydante et moins élevé dans la forme réductrice.
Définition : Nombre d’oxydation
L’élément peut perdre des électrons jusqu’à vider sa couche de valence. Ainsi, le
nombre d’oxydation maximal correspond au nombre d’électrons de valence.
L’élément peut gagner des électrons jusqu’à saturer sa couche de valence. Ainsi, le
nombre d’oxydation minimal (qui sera négatif) correspond, en valeur absolue,
au nombre d’électrons nécessaire pour saturer la couche de valence.
On ne rencontre pas toutes les valeurs possibles de l’intervalle [n.o. min ; n.o. max ]. Les
espèces correspondantes ne sont pas toujours suffisamment stables pour exister.
Comment déterminer un n.o. d’un élément au sein d’un édifice chimique stable ?
Il s’agit de comptabiliser le nombre d’électrons en défaut ou en excès de cet élément par rapport
à l’état atomique.
• Au sein d’un édifice monoatomique, le défaut (ou l’excès) d’électrons de l’élément se traduit
par la charge de l’édifice donnant directement le nombre d’oxydation.
Ex : n.o.(Cr) dans Cr
3+ = +III.
• Au sein d’un édifice polyatomique, les électrons d’une liaison covalente sont attribués arbitrairement à l’élément le plus électronégatif intervenant dans la liaison. En cas d’égalité
ou de symétrie, les électrons d’une liaison sont attribués à part égale aux deux éléments.
On peut alors comptabiliser le nombre d’électrons gagnés ou perdus par rapport à l’état
atomique pour chaque élément. Cela donne la valeur du n.o. pour chaque élément.
Ex : au sein de Cr 2 O
2–
7 , le chrome Cr engage ses 6 électrons de valence dans 6 liaisons
covalentes avec des oxygènes plus électronégatifs de sorte que n.o.(Cr) dans Cr 2 O
2–
7 = +VI.
Certains éléments présentent quasiment toujours le même nombre d’oxydation.
L’oxygène divalent (O X ou X O Y) est le plus souvent lié à des atomes moins électronégatifs que lui. D’où n.o.(O) = - II. L’hydrogène monovalent (H X) est le plus souvent lié
à des atomes plus électronégatifs que lui. D’où n.o.(H) = + I.
Mais attention, ce n’est pas toujours ainsi. Dans H 2 O 2 , n.o.(H) = +I mais n.o.(O) = -I. De
même dans les hydrures, l’hydrogène lié à un alcalin moins électronégatif que lui possède
un n.o. = -I. Cela reste cependant exceptionnel pour ces éléments H et O.
La connaissance du n.o. d’un élément (H ou O par exemple) au sein d’un édifice permet de
déterminer le n.o. des autres éléments.
• Les défauts (ou les excès) d’électrons des éléments se compensent totalement ou partiellement. Ainsi la somme des n.o. s’identifie à la charge portée par l’édifice.
Ex : si x = n.o.(Cr) dans Cr 2 O
2–
7 alors 2 x + 7 (- II) = - II d’où x = +VI.
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