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Quel est le nombre d'oxydation de l'oxygène dans le peroxyde d'hydrogène ?
Le nombre d'oxydation d'un élément tel que l'oxygène décrit son degré d'oxydation. Nous pouvons considérer le nombre d'oxydation comme le nombre d'électrons retirés de cet élément. Les nombres d’oxydation, parfois appelés états d’oxydation, sont souvent négatifs ou positifs. Quand un état d’oxydation est négatif, des électrons ont été gagnés. Mais quand un état d’oxydation est positif, les électrons ont été perdus.
Il existe un ensemble de règles que nous pouvons utiliser pour prédire les nombres d’oxydation de différents éléments. Lorsqu’un élément est présent dans une réaction sous sa forme élémentaire, comme l’oxygène existant sous forme d’oxygène moléculaire, son nombre d’oxydation est nul. Le nombre d’oxydation d’un ion est sa charge, donc un ion sodium un plus a un nombre d’oxydation de plus un. Lorsque les éléments forment un composé neutre, la somme des nombres d’oxydation doit être nulle. Le nombre d’oxydation des métaux alcalins est plus un lorsque ceux-ci sont dans un composé. Le nombre d’oxydation des métaux alcalino-terreux est plus deux dans un composé.
Lorsqu’un halogène est dans un composé, son nombre d’oxydation est le plus souvent moins un, à quelques exceptions près. Lorsque l’hydrogène est dans un composé, son nombre d’oxydation est souvent plus un. Cependant, dans les hydrures métalliques, tels que l’hydrure de magnésium, l’hydrogène a un nombre d’oxydation de moins un. L’oxygène a le plus souvent un nombre d’oxydation de moins deux, comme dans la molécule d’eau par exemple. Dans H2O, il y a deux hydrogènes avec un nombre d’oxydation de plus un, et l’oxygène a un nombre d’oxydation de moins deux. Globalement, la somme des nombres d’oxydation est nulle pour ce composé neutre.
Cependant, nous constatons que l’oxygène prend parfois d’autres nombres d’oxydation dans les peroxydes, les superoxydes et le difluorure de dioxygène. Dans l’ion peroxyde, O2 2-, l’oxygène a un nombre d’oxydation de moins un. Dans les superoxydes, tels que le superoxyde de sodium, l’oxygène a un nombre d’oxydation de moins un demi. Dans le difluorure de dioxygène, l’oxygène a un nombre d’oxydation inhabituel de plus un.
En utilisant ces règles, déterminons le nombre d’oxydation de l’oxygène dans le peroxyde d’hydrogène. Le peroxyde d’hydrogène a la formule chimique H2O2. L’hydrogène a un nombre d’oxydation de plus un. Comme son nom l’indique, ce composé est un peroxyde, et l’oxygène aura donc un nombre d’oxydation de moins un.
Nous pouvons confirmer cela en trouvant la somme des nombres d’oxydation, en commençant par les deux hydrogènes présents. La contribution totale des hydrogènes est plus deux. Les deux oxygènes du peroxyde ont chacun un nombre d’oxydation de moins un. Cela implique un total de moins deux pour les deux oxygènes. La somme des nombres d’oxydation devrait donner zéro pour un composé neutre. Et nous trouvons bien que la somme de plus deux et moins deux est zéro. Par conséquent, le nombre d’oxydation de l’oxygène dans le peroxyde d’hydrogène est moins un.
