Πώς αντιστοιχίζετε τις χρεώσεις σε μεταβατικά μέταλλα;
1. Κατανοήστε τους βασικούς κανόνες
* Τα μεταβατικά μέταλλα βρίσκονται σε ομάδες 3-12 του περιοδικού πίνακα.
* Μπορούν να έχουν μεταβλητές χρεώσεις (καταστάσεις οξείδωσης). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι έχουν ηλεκτρόνια στα τροχιακά τους που μπορούν να χαθούν ή να αποκτηθούν εύκολα.
* Το φορτίο καθορίζεται από τον αριθμό των ηλεκτρονίων που χάνονται ή αποκτάται από το μέταλλο
2. Κοινές μέθοδοι για τον προσδιορισμό της φόρτισης
* Χρήση του ρωμαϊκού αριθμού συστήματος: Πολλές ενώσεις μετάβασης μετάλλων ονομάζονται χρησιμοποιώντας ένα ρωμαϊκό αριθμό για να υποδείξουν το φορτίο του μετάλλου. Για παράδειγμα, fecl₂ είναι χλωριούχο σίδηρο (ii) και fecl₃ είναι χλωριούχο σίδηρο (iii) .
* Γνωρίζοντας τις χρεώσεις άλλων ιόντων στην ένωση: Σε μια ουδέτερη ένωση, το συνολικό θετικό φορτίο πρέπει να ισούται με το συνολικό αρνητικό φορτίο. Για παράδειγμα, στο cuso₄ , το θειικό ιόν (SO₄2⁻) έχει φορτίο -2. Για να εξισορροπήσει το φορτίο, το ιόν χαλκού πρέπει να έχει χρέωση +2.
* Χρησιμοποιώντας το πλαίσιο της αντίδρασης: Το φορτίο ενός μεταβατικού μετάλλου σε μια αντίδραση μπορεί να προσδιοριστεί με ανάλυση της συνολικής αντίδρασης και των μεταβολών στις καταστάσεις οξείδωσης.
* Χρησιμοποιώντας τους κανόνες για κοινές καταστάσεις οξείδωσης: Ορισμένα μεταβατικά μέταλλα έχουν κοινές καταστάσεις οξείδωσης που εμφανίζουν συχνά. Για παράδειγμα, το ασήμι (AG) είναι συνήθως +1 και ο ψευδάργυρος (Zn) είναι συνήθως +2.
* Χρησιμοποιώντας τη φόρμουλα της ένωσης: Μερικές φορές η ίδια η φόρμουλα μπορεί να δώσει μια ένδειξη για την κατηγορία. Για παράδειγμα, στο mno₂ , τα άτομα οξυγόνου έχουν ένα -2 φορτίο το καθένα (συνολικά -4), έτσι ώστε το άτομο μαγγανίου πρέπει να έχει ένα φορτίο +4 για να το εξισορροπήσει.
3. Παραδείγματα
* fecl₂: Τα ιόντα χλωρίου έχουν ένα -1 φορτίο το καθένα. Δεδομένου ότι υπάρχουν δύο ιόντα χλωρίου, το συνολικό αρνητικό φορτίο είναι -2. Επομένως, ο σίδηρος πρέπει να έχει φορτίο +2 για να εξισορροπήσει αυτό.
* cuso₄: Το θειικό ιόν (SO₄2⁻) έχει φορτίο -2. Για να εξισορροπήσει αυτό, ο χαλκός πρέπει να έχει φορτίο +2.
* kmno₄: Το ιόν καλίου (Κ) έχει φορτίο +1 και κάθε άτομο οξυγόνου έχει φορτίο -2 (συνολικά -8). Ως εκ τούτου, το μαγγάνιο πρέπει να έχει ένα φορτίο +7 για να εξισορροπήσει τις χρεώσεις.
4. Πρόσθετες εκτιμήσεις
* Ορισμένα μεταβατικά μέταλλα έχουν πολλαπλές σταθερές καταστάσεις οξείδωσης. Σε αυτές τις περιπτώσεις, η χρέωση μπορεί να μην είναι εύκολα προβλέψιμη.
* Η φόρτιση ενός μεταβατικού μετάλλου μπορεί να αλλάξει σε διαφορετικές ενώσεις. Το ίδιο μέταλλο μπορεί να έχει διαφορετικές χρεώσεις ανάλογα με τα άλλα στοιχεία με τα οποία είναι συνδεδεμένα.
Συμπερασματικά, ο προσδιορισμός των φορτίων των μεταβατικών μετάλλων απαιτεί συνδυασμό γνώσεων σχετικά με τις κοινές καταστάσεις οξείδωσης, την κατανόηση των φορτίων άλλων ιόντων στην ένωση και την προσεκτική ανάλυση του πλαισίου της αντίδρασης ή της φόρμουλας της ένωσης.
