Ступінь окислення - це умовний заряд атома в хімічній сполуці, якщо припустити, що воно складається з іонів.
При визначенні ступеня окислення атомів припускають, що все що зв'язують електронні пари перейшли до більш електронегативного атома. Насправді такого повного зміщення не відбувається навіть при взаємодії елементів з великою різницею в електронегативності. Однак умовно вважають таке зміщення електронних пар повним незалежно від реального ступеня зміщення.
Чисельне значення цієї характеристики виражається в одиницях заряду електрона і може мати позитивне, негативне і нульове значення.
Кількісно ступінь окислення визначається числом валентних електронів, зміщених від атома даного елемента в хімічній сполуці (позитивна ступінь окислення) або до нього (негативна ступінь окислення).
В основу розрахунку ступеня окислення атомів в сполуках покладено принцип, згідно з яким алгебраїчна сума ступенів окислення в з'єднанні дорівнює нулю, а в складному йоні - заряду іона.
При розрахунках треба знати кілька основних положень.
1. Метали в усіх складних з'єднаннях мають тільки позитивні ступені окислення.
2. Неметали можуть проявляти як позитивні, так і негативні ступеня окислення.
3. Елементи, що проявляють постійну ступінь окислення:
А) лужні мітли (Li, Na, K, Rb, Cs) - +1;
Б) метали другої групи (A і B) - +2;
В) алюміній - +3;
Г) фтор - 1;
Кисень практично у всіх своїх сполуках проявляє ступінь окислення -2, виключаючи його фторид OF2 і пероксид H2 O2.
4. Вища позитивна ступінь окислення. як правило, дорівнює номеру групи періодичної системи.
5. Нижча негативна ступінь окислення зазвичай дорівнює різниці: № групи - 8.
Для більшості елементів характерно прояв змінних ступенів окислення в залежності від атомів, з якими вони пов'язані, і типу з'єднання, в якому вони знаходяться. Наприклад, атом азоту може проявляти найрізноманітніші ступеня окислення від -3 в молекулі аміаку NH3 до +5 в молекулі азотної кислоти HNO3.
Ступінь окислення характеризує стан атомів елемента в складній речовині незалежно від типів зв'язків його атомів. Особливо важлива ця характеристика при складанні рівнянь окисно-відновних реакцій.