מספר חמצון או דרגת החמצון של יסוד במולקולה הוא מדד לכמות האלקטרונים שאטום איבד או קיבל. אובדן אלקטרונים מקושר לחמצון; קבלת אלקטרונים מקושרת לחיזור.
באופן תיאורטי מספר החמצון מייצג את המטען שהאטום היה מקבל אם כל הקשרים היו יוניים לחלוטין (כלומר ללא רכיב קוולנטי). ערכי מספרי חמצון יכולים להיות חיוביים, שליליים או 0, ואף לא בהכרח שלמים.
הצגה: נהוג לרשום דרגת חמצון בעזרת ספרות רגילות או ספרות רומיות. סימן '+' מציין חוסר אלקטרונים (חיובי) וסימן '-' מציין עודף אלקטרונים (שלילי). לדוגמה: FeIII או ברזל(III) מציין דרגת חמצון של 3+.
יש מקרים שבהם אי־אפשר לקבוע מספר חמצון רק מהנוסחה. אז משתמשים במודל לואיס, ששרטט את אלקטרוני הקשר והלא־קשורים, כדי להסיק את דרגות החמצון.
- יסוד בצורה חופשית (אטום בודד או מולקולה פשוטה של אותו יסוד) תמיד 0.
- סכום מספרי החמצון בחלבון נייטרלי שווה ל־0. בסוגי יונים סכום המספרים שווה למטען היוני.
- מתכות אלקליות (העמודה הראשונה) בדרך כלל 1+.
- מתכות אלקליות־עפרוריות (העמודה השנייה) בדרך כלל 2+.
- הלוגנים בדרך כלל 1-. פלואור תמיד 1-.
- חמצן ברוב התרכובות הוא 2-. יוצאים מן הכלל: ב־OF2 החמצן הוא 2+, ובפרוקסידים (קשר O, O) החמצן הוא 1-.
- מימן בדרך כלל 1+ במולקולות רגילות. בהידרידים (חומר שבו המימן קשור למתכת) המימן הוא 1-.
קיימת מגמה שכללית: היסוד יכול להציג דרגות חמצון שונות בהתאם למיקומו בקבוצה בטבלה המחזורית. בדרך כלל, ככל שמתקדמים למטה בקבוצה, נוצרים ערכים רבים יותר של דרגות חמצון. באופן כללי דרגת החמצון החיובית אינה יכולה להיות גבוהה ממספר אלקטרוני הערכיות של היסוד. באופן דומה, דרגת חמצון שלילית אינה יכולה לעלות על המספר הדרוש להשלים קליפת אלקטרונים.
מספר חמצון הוא מספר שאומר כמה אלקטרונים אטום איבד או קיבל. אלקטרון הוא חלקיק קטן סביב אטום.
אם לאטום חסר אלקטרונים, המספר יהיה חיובי. אם יש לו יותר אלקטרונים, המספר יהיה שלילי. אפשר גם להיות 0.
- אטום חופשי תמיד 0.
- בסך הכל של מולקולה ניטרלית המספרים מסתכמים ל־0.
- מתכות אלקליות בדרך כלל 1+. אלה בעמודה הראשונה בטבלה המחזורית.
- מתכות אלקליות־עפרוריות בדרך כלל 2+. אלה בעמודה השנייה.
- הלוגן (כמו כלור) בדרך כלל 1-. פלואור תמיד 1-.
- חמצן בדרך כלל 2-. ב־OF2 חמצן הוא 2+. בפרוקסידים (שבהם יש קשר O, O) חמצן הוא 1-.
- מימן בדרך כלל 1+. בהידרידים (מקומות שבהם מימן קשור למתכת) הוא 1-.
המספרים האלה קשורים למקום של היסוד בטבלה המחזורית. לעתים יסוד יכול לקבל כמה דרגות חמצון. בדרך כלל אי אפשר לקבל יותר אלקטרונים ממה שניתן לערום בקליפה.
תגובות גולשים