Πώς να θυμάστε τα φορτία των πολυατομικών ιόντων

Τα ιόντα στη χημεία μπορεί να είναι ένα μόνο φορτισμένο άτομο ή μπορεί να είναι μια ομάδα ατόμων που δρουν ως ιόν. Αυτές οι ομάδες ατόμων ονομάζονται πολυατομικά ιόντα. Τα πολυατομικά ιόντα φέρουν το καθένα ένα συγκεκριμένο φορτίο, το οποίο καθορίζεται από τον αριθμό των ηλεκτρονίων σθένους. Πολλά μαθήματα χημείας απαιτούν από τους μαθητές να γνωρίζουν τουλάχιστον μερικά από τα βασικά πολυατομικά ιόντα. Ενώ υπάρχουν ορισμένοι τρόποι για να υπολογίσετε τα φορτία σε κάθε ιόν, καθώς και κόλπα για να θυμάστε άλλα, δεν υπάρχουν σταθεροί κανόνες για το πώς ονομάζονται και τι φορτία φέρουν. Ο μόνος τρόπος για να είστε σίγουροι για τις φορτίσεις και τα ονόματα αυτών των ιόντων είναι να τα απομνημονεύσετε.

Υπολογισμός από Oxidation Number

Προσδιορίστε τον αριθμό οξείδωσης κάθε ατόμου στο ιόν. Για παράδειγμα, θεωρήστε το ιόν υδροξειδίου, το οποίο έχει ένα άτομο οξυγόνου και ένα άτομο υδρογόνου. Ο αριθμός οξείδωσης του οξυγόνου είναι -2 και ο αριθμός οξείδωσης του υδρογόνου είναι +1.

Προσθέστε μαζί τους αριθμούς οξείδωσης όλων των ατόμων στο πολυατομικό ιόν. Στο παράδειγμα, -2 +1 =-1. Αυτό είναι το φορτίο του πολυατομικού ιόντος.

Γράψτε αυτό το φορτίο ως εκθέτη στα δεξιά του τύπου του ιόντος. Για μία μόνο φόρτιση, γράψτε - ή + αντί για 1- ή 1+. Στο παράδειγμα, το ιόν υδροξειδίου εκφράζεται ως OH^-.

Σχεδιάστε τη Lewis Structure of the Ion

Γράψτε κάθε άτομο στο ιόν με τη δομή κουκίδων Lewis. Για παράδειγμα, θεωρήστε το ιόν αμμωνίου, το οποίο έχει ένα άτομο αζώτου και τέσσερα άτομα υδρογόνου. Το άτομο αζώτου εκφράζεται με ένα Ν που περιβάλλεται από πέντε τελείες για να αντιπροσωπεύει τα ηλεκτρόνια του σθένους. Κάθε άτομο υδρογόνου εκφράζεται με ένα Η με μία μόνο κουκκίδα δίπλα στο καθένα για να αντιπροσωπεύει τα ηλεκτρόνια του σθένους.

Σχεδιάστε τα άτομα του ιόντος που συνδέονται μεταξύ τους με ομοιοπολικούς δεσμούς. Στο παράδειγμα, τα τέσσερα άτομα υδρογόνου θα συνδεθούν με το άτομο αζώτου και το μοναδικό ηλεκτρόνιο κάθε ατόμου υδρογόνου θα σχηματίσει έναν ομοιοπολικό δεσμό με ένα από τα ηλεκτρόνια του αζώτου.

Αντικαταστήστε κάθε συνδετικό ζεύγος ηλεκτρονίων με μια γραμμή που συμβολίζει έναν ομοιοπολικό δεσμό. Στο παράδειγμα, το N θα είχε τέσσερις δεσμούς, ο καθένας συνδεδεμένος με ένα H.

Εάν έχουν απομείνει ηλεκτρόνια μετά την καταμέτρηση οκτώ για κάθε άτομο ή δύο για κάθε υδρογόνο, αφαιρέστε τα και μετρήστε τα ως θετικά φορτία στο ιόν. Εάν χρειάζονται ηλεκτρόνια για να υπάρχουν οκτώ για κάθε άτομο ή δύο για κάθε υδρογόνο, προσθέστε αυτά τα ηλεκτρόνια στη δομή και μετρήστε τα ως αρνητικά φορτία στο ιόν. Στο παράδειγμα, το ιόν αμμωνίου έχει ένα μόνο θετικό φορτίο επειδή έχει ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο μετά τη σύνδεση με τέσσερα άτομα υδρογόνου.

Mnemonic Devices

Χρησιμοποιήστε μια μνημονική συσκευή για να θυμάστε τις χρεώσεις. Για παράδειγμα, ο κ. P του Papa Podcasts ανέπτυξε τη φράση "Ο Νικ η Καμήλα έφαγε μια αχιβάδα για δείπνο στο Φοίνιξ" για να θυμάται τα πολυατομικά ιόντα που τελειώνουν σε "-ate". Το "-ate" υποδεικνύεται στην ίδια την πρόταση για εύκολη μνήμη.

Χρησιμοποιήστε το πρώτο γράμμα (για N, C, S ή P) ή γράμματα (για Cl) των ουσιαστικών στην πρόταση για το κύριο άτομο στο πολυατομικό ιόν. Για παράδειγμα, για να γράψετε τον τύπο και να φορτίσετε τα νιτρικά, χρησιμοποιήστε το N ως άζωτο για το "Nick."

Μετρήστε τα σύμφωνα στη λέξη. Αυτός είναι ο αριθμός των ατόμων οξυγόνου στο πολυατομικό ιόν. Για παράδειγμα, υπάρχουν τρία σύμφωνα στο "Nick", επομένως υπάρχουν τρία άτομα οξυγόνου στα νιτρικά.

Μετρήστε τα φωνήεντα στη λέξη. Αυτό είναι το αρνητικό φορτίο στο πολυατομικό ιόν. Για παράδειγμα, υπάρχει ένα φωνήεν στο "Nick", οπότε το νιτρικό έχει αρνητικό ένα φορτίο.

Πράγματα που θα χρειαστείτε

• Περιοδικός πίνακας
• Μολύβι και χαρτί

Συμβουλές

• Η χρήση του αριθμού οξείδωσης ή του αριθμού σθένους των ατόμων λειτουργεί μόνο για μικρότερα, απλούστερα πολυατομικά ιόντα, όπως αμμώνιο, υδροξείδιο, κυάνιο και ακόμη και οξικό. Αυτό δεν λειτουργεί για πολυατομικά ιόντα που έχουν άτομα που μπορούν να φέρουν διαφορετικούς αριθμούς οξείδωσης, όπως θείο ή άζωτο. Αυτός είναι ο λόγος που σχηματίζουν πολυατομικά ιόντα "-ite" και "-ate" με το ίδιο φορτίο.