Wzory związków wraz z określeniem stopni utlenienia atomów węgla:

 

Funkcję wyłącznie utleniacza pełni: CO₂

Funkcję wyłącznie reduktora pełni: CH₄

 

---

Wyjaśnienie:

Prostym sposobem na znalezienie stopnia utlenienia atomu węgla w związkach organicznych jest zapamiętanie poniższych zasad:

• Wiązanie z innym atomem węgla (pojedyncze lub wielokrotne) nie zmienia stopnia utlenienia węgla.
• Wiązanie z wodorem zmniejsza stopień utlenienia węgla o I (węgiel ma większą elektroujemność).
• Każde wiązanie z tlenem zwiększa stopień utlenienia atomu węgla o I (tlen ma większą elektroujemność).
• Analogicznie każde wiązanie z azotem i innym pierwiastkiem o większej elektroujemności od węgla zwiększa jego stopień utlenienia o I.

Pierwiastki mogą występować w swoim maksymalnym, minimalnym oraz na pośrednich stopniach utlenienia:

• maksymalny stopień utlenienia pierwiastka odpowiada ładunkowi jaki przyjąłby jon prosty pierwiastka po oddaniu wszystkich elektronów walencyjnych (nie dotyczy grup 8-12). 
• minimalny stopień utlenienia pierwiastka odpowiada ładunkowi jaki miałby atom tego pierwiastka po przyjęciu tylu elektronów ile brakuje mu do oktetu/dubletu elektronowego (nie dotyczy metali, dla których, praktycznie zawsze, minimalny stopień utlenienia wynosi 0).

Atom węgla posiada cztery elektrony walencyjne. Maksymalny stopień utlenienia atomu węgla wynosi +IV, natomiast jego minimalny stopień utlenienia to -IV.

Pierwiastek może pełnić funkcję wyłącznie:

• utleniacza - gdy występuje na swoim maksymalnym stopniu utlenienia,
• reduktora - gdy występuje na swoim minimalnym stopniu utlenienia.

Atom tlenu niemal zawsze występuje na -II stopniu utlenienia, dlatego stopień utlenienia atomu węgla w CO₂ wynosi +IV, a w CO: +II.