Stopień utlenienia (liczba utlenienia) – formalna wartość ładunku atomu w związku chemicznym przy założeniu, że wszystkie wiązania chemiczne w danej cząsteczce mają charakter wiązań jonowych. Suma stopni utlenienia wszystkich atomów w cząsteczce obojętnej oraz dla wolnych pierwiastków wynosi 0, a w jonach ma wartość ładunku jonu.
Podczas utleniania atomy oddają elektrony, a ich stopień utlenienia staje się wyższy, natomiast podczas redukcji atomy przyjmują elektrony, a ich stopień utlenienia staje się niższy[3].
Reguły ustalania stopni utlenienia:
1. Pierwiastki w stanie wolnym występują na zerowym stopniu utlenienia. (0)
2. Metale w związkach chemicznym występują zawsze na dodatnim stopniu utlenienia, zgodnym z wartościowością.
3. Fluor w związkach chemicznych występuje zawsze na -I stopniu utlenienia.
4. Wodór najczęściej występuje na +I stopniu utlenienia. Wyjątek stanowią wodorki metali, gdzie występuje na -I stopniu utlenienia.
5. Tlen najczęściej występuje na –II stopniu utlenienia, z wyjątkiem wodorotlenków, gdzie występuje na –I stopniu utlenienia i w połączeniu z fluorem na +II stopniu utlenienia.
6. Dla cząsteczki suma stopni utlenienia jest równa zero.
7. Dla jonu prostego stopień utlenienia pokrywa się z ładunkiem tego jonu.
8. Dla jonu złożonego suma stopni utlenienia równa się ładunkowi tego jonu.