산화수(oxidation number 또는 oxidation state)는 화합물 내에서 원자가 가진 전자의 수를 나타내는 수치로, 주로 화학 반응에서 원자의 산화 상태를 이해하는 데 사용된다. 원자의 산화수는 특정 규칙에 따라 결정되며, 이는 원자가 화합물에서 어떤 역할을 하는지를 이해하는 데 중요한 정보를 제공한다.

산화수의 기본 규칙은 다음과 같다. 순수한 원소의 산화수는 0이다. 단원자 이온의 산화수는 그 이온의 전하와 같다. 화합물 내에서 수소의 산화수는 일반적으로 +1이며, 산소의 산화수는 일반적으로 -2이다. 알칼리 금속의 산화수는 항상 +1, 알칼리 토금속의 산화수는 항상 +2로 나타난다.

산화수는 전자 이동을 이해하는 데 큰 도움을 주며, 산화 및 환원 반응을 분석하는 데 필수적인 개념이다. 산화수의 변화를 통해 어떤 원자가 전자를 잃는지(산화) 또는 얻는지(환원)를 쉽게 판단할 수 있다. 이는 특히 화학 반응식의 균형을 맞추는 데 중요한 역할을 한다.

화합물에서 원자의 산화수는 각각의 원자가 주변 원자와 어떻게 결합하는지를 보여주며, 이를 통해 물질의 성질 및 반응성을 분석하고 예측할 수 있다. 이러한 이유로 산화수는 화학에서 매우 중요한 개념으로 여겨진다.