Ecco alcuni scenari comuni ed eccezioni riguardanti il numero di ossidazione dell'ossigeno:
1. Negli ossidi:nei composti binari formati tra ossigeno e un metallo, come gli ossidi metallici, il numero di ossidazione dell'ossigeno è solitamente -2. Ad esempio, nell'ossido di magnesio (MgO), il numero di ossidazione dell'ossigeno è -2, mentre il magnesio ha un numero di ossidazione pari a +2.
2. Perossidi e superossidi:nei perossidi, come il perossido di idrogeno (H2O2), il numero di ossidazione dell'ossigeno è -1. Questo perché il legame ossigeno-ossigeno nei perossidi contiene un singolo legame e una singola coppia di elettroni condivisi tra i due atomi di ossigeno. Nei superossidi, come il superossido di potassio (KO2), il numero di ossidazione dell'ossigeno è -1/2. Ciò è dovuto alla presenza di un elettrone spaiato nel legame ossigeno-ossigeno.
3. Fluoruri di ossigeno:nei fluoruri di ossigeno, come il difluoruro di ossigeno (OF2), il numero di ossidazione dell'ossigeno è +2. Questo perché il fluoro è più elettronegativo dell'ossigeno, facendo sì che l'ossigeno perda due elettroni e acquisisca un numero di ossidazione positivo.
4. Composti con idrogeno:nei composti in cui l'ossigeno è legato all'idrogeno, come l'acqua (H2O), il numero di ossidazione dell'ossigeno è solitamente -2. Questo perché l'elettronegatività dell'ossigeno è maggiore di quella dell'idrogeno, risultando in una carica parziale negativa sull'ossigeno e una carica parziale positiva sull'idrogeno.
5. Composti organici:nei composti organici, il numero di ossidazione dell'ossigeno può variare a seconda del gruppo funzionale specifico. Ad esempio, negli alcoli, il numero di ossidazione dell'ossigeno è -1, negli eteri è -2 e negli acidi carbossilici è -1.
È importante notare che il numero di ossidazione assegnato a un atomo è un concetto formale utilizzato per rappresentare il trasferimento di elettroni all'interno di una molecola. In realtà, la distribuzione degli elettroni nelle molecole è più complessa e può coinvolgere cariche parziali piuttosto che valori interi discreti.