Рассмотрим понятие «степень окисления» на примере молекулы воды.

Рис. 1. Электронная формула молекулы воды

Общие электронные пары в молекуле воды смещены в сторону атома кислорода (Рис. 1), т.к. он более электроотрицательный элемент, чем водород. Если представить, что электронные пары не смещаются, а электроны полностью переходят от атома водорода к атому кислорода, то на атомах водорода будет не частичный, а полный положительный заряд - +1, а на атоме кислорода  - -2. Такой условный заряд назвали степенью окисления (Рис. 2).

Рис. 2. Степени окисления атомов в молекуле воды

(Обратите внимание, степень окисления обозначают, как правило, арабской цифрой со знаком, причем знак заряда ставится перед цифрой).

Степень окисления – это условный заряд, который будет иметь атом в веществе, если все химические  связи считать ионными.

Для электронейтральной частицы (молекулы) алгебраическая сумма произведений степени окисления атома каждого элемента на число таких атомов в молекуле равна нулю. Это правило называют правилом электронейтральности.

Покажем, как это правило выполняется в молекуле воды:

+1*2 + (-2)*1 = 0

В большинстве соединений и во всех оксидах кислород проявляет степень окисления -2. Атом водорода в большинстве соединений имеет степень окисления +1. Степень окисления металлов в солях равна заряду иона. Степень окисления атомов в простом веществе равна нулю.

Зная степень окисления некоторых элементов и используя правило электронейтральности, можно определять степени окисления других элементов в соединении.

Определим степени окисления элементов в следующих соединениях:

KCl, N₂O₅, H₂, Na₂CO₃.

В хлориде калия степень окисления калия равна заряду его иона, а значит, равна +1. По правилу электронейтральности определим степень окисления хлора +1 + х = 0, х=-1

В оксиде азота степень окисления кислорода равна -2. По правилу электронейтральности определим степень окисления азота х*2 + (-2)*5= 0, х=+5

Степень окисления каждого атома водорода в простом веществе равна 0.

Определим степени окисления атомов элементов в карбонате натрия. Степень окисления кислорода равна -2, а у натрия степень окисления равна заряду иона, т.е. равна +1. По правилу электронейтральности определим степень окисления углерода +1*2 + х +(-2)*3 = 0, х=+4