Calcul du nombre d’oxydation
Le calculateur trouve le nombre d’oxydation à partir de la formule et de la charge : KMnO4 donne Mn +7, SO3 de charge −2 donne S +4. Il applique l’une après l’autre les règles pour H, O, F et les métaux alcalins, puis obtient le dernier élément grâce à la règle selon laquelle la somme des nombres d’oxydation égale la charge.
Comment le calcul est fait
La somme des nombres d’oxydation de tous les atomes d’une molécule ou d’un ion est égale à sa charge. Le manuel OpenStax Chemistry définit le nombre d’oxydation comme la charge qu’aurait l’atome si le composé était ionique et donne quatre règles : un corps simple a 0 ; un ion monoatomique a sa charge ; l’hydrogène vaut +1 avec les non-métaux et −1 avec les métaux, l’oxygène −2 dans la plupart des composés, le fluor toujours −1 ; la somme égale la charge. Le calculateur fixe les valeurs connues et en déduit l’élément restant.
Exemples résolus
| Formule | Élément | Nombre d’oxydation |
|---|---|---|
| H₂S | S | −2 |
| SO₃²⁻ | S | +4 |
| Na₂SO₄ | S | +6 |
| KNO₃ | N | +5 |
| AlH₃ | Al | +3 |
| NH₄⁺ | N | −3 |
| H₂PO₄⁻ | P | +5 |
| KMnO₄ | Mn | +7 |
| H₂O₂ | O | −1 |
| Fe₃O₄ | Fe | +8/3 |
Les sept premiers sont les exemples d’OpenStax. Pour SO₃²⁻, la règle de la somme donne −2 = 3 × (−2) + x, donc x = +4. Dans KMnO₄, le potassium (groupe 1) vaut +1 et l’oxygène −2 : +1 + x + 4 × (−2) = 0 donne x = +7.
Ordre des règles
- Fluor −1 ; ensuite métaux du groupe 1 à +1 et du groupe 2 à +2 (ils forment des ions 1+ et 2+).
- Hydrogène +1 en présence d’un non-métal, −1 si tous les autres éléments sont des métaux (AlH₃, NaH).
- Oxygène −2 ; les autres halogènes −1 s’il n’y a ni oxygène ni autre halogène.
- Dès qu’un seul élément reste ouvert, il découle de la somme. C’est pourquoi H₂O₂ donne l’oxygène à −1 (peroxyde) et OF₂ à +2 – exactement les cas cités par OpenStax.
S’il reste deux éléments, comme dans CuSO₄, les règles ne suffisent pas : indiquez une valeur (Cu +2 donne S +6) ou calculez l’ion SO₄ de charge −2. Une fraction comme +8/3 est une moyenne sur plusieurs atomes. Les symboles figurent dans le tableau périodique ; la masse du composé se calcule avec le calcul de masse molaire.
Questions fréquentes
Comment calculer un nombre d’oxydation ?
On donne aux éléments connus leurs valeurs habituelles (H +1, O −2, F −1, métaux du groupe 1 +1, du groupe 2 +2) et on applique la règle somme = charge. Dans H₂SO₄ : 2 × (+1) + x + 4 × (−2) = 0, donc S vaut +6.
Quel est le nombre d’oxydation de Mn dans KMnO₄ ?
+7 : potassium +1, quatre oxygènes −8, donc Mn doit valoir +7 pour une somme nulle. Dans l’ion permanganate MnO₄⁻ (charge −1), Mn vaut aussi +7.
Pourquoi l’oxygène vaut-il −1 dans H₂O₂ ?
L’hydrogène vaut +1 avec le non-métal oxygène ; les deux oxygènes doivent alors totaliser −2, soit −1 chacun. OpenStax appelle ces composés des peroxydes.
Un nombre d’oxydation peut-il être fractionnaire ?
Oui, en moyenne. Dans Fe₃O₄, les trois atomes de fer totalisent +8, soit +8/3 en moyenne ; OpenStax cite aussi −½ pour l’oxygène des superoxydes comme KO₂.
Pourquoi le calculateur indique-t-il « pas unique » ?
Quand il reste deux éléments sans règle fixe, comme Cu et S dans CuSO₄, la somme seule ne permet pas de les séparer. Saisissez une valeur connue ou découpez le composé en ions.
Quelle différence entre charge et nombre d’oxydation ?
OpenStax écrit la charge avec le chiffre d’abord (2+) et le nombre d’oxydation avec le signe d’abord (+2) pour bien les distinguer.
Sources et références juridiques
- OpenStax Chemistry 2e, 4.2 Classifying Chemical Reactions – guidelines for assigning oxidation numbers (element 0, monatomic ion = charge, H +1/−1, O −2/−1/−½, F −1, other halogens −1 except with O or other halogens, sum = charge); Example 4.5 H₂S, SO₃²⁻, Na₂SO₄; KNO₃, AlH₃, NH₄⁺, H₂PO₄⁻ (read 10.10.2026)
- OpenStax Chemistry 2e, 2.6 Ionic and Molecular Compounds – alkali metals (group 1) form 1+ cations, alkaline earth metals (group 2) 2+ cations (read 10.10.2026)
- PubChem Periodic Table (NCBI/NLM), GroupBlock – metal, nonmetal, metalloid; OxidationStates – highest listed value (read 10.10.2026)
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