Les ions en chimie peuvent être un seul atome chargé, ou ils peuvent être un groupe d'atomes qui agissent comme un ion. Ces groupes d'atomes sont appelés des ions polyatomiques. Les ions polyatomiques portent chacun une charge spécifique, qui est déterminée par leur nombre d'électrons de valence. De nombreuses classes de chimie exigent des étudiants de connaître au moins certains des ions polyatomiques de base. Bien qu'il existe des façons de déterminer les accusations portées contre chaque individu, ainsi que des astuces pour se souvenir des autres, il n'y a pas de règles solides sur la façon dont ils sont nommés et sur les accusations qu'ils portent. La seule façon d'être sûr des charges et des noms de ces ions est de les mémoriser.
Calculer à partir du nombre d'oxydation
Déterminer le nombre d'oxydation de chaque atome dans l'ion. Par exemple, considérons l'ion hydroxyde, qui a un atome d'oxygène et un atome d'hydrogène. Le nombre d'oxydation de l'oxygène est -2 et le nombre d'oxydation de l'hydrogène est +1.
Additionnez les nombres d'oxydation de tous les atomes de l'ion polyatomique. Dans l'exemple, -2 +1 = -1. C'est la charge sur l'ion polyatomique.
Écrivez cette charge comme un exposant à la droite de la formule de l'ion. Pour une seule charge, écrivez - ou + au lieu de 1- ou 1+. Dans l'exemple, l'ion hydroxyde est exprimé par OH ^ -.
Dessine la structure de Lewis de l'ion
Ecrivez chaque atome dans l'ion avec sa structure en points de Lewis. Par exemple, considérons l'ion ammonium, qui a un atome d'azote et quatre atomes d'hydrogène. L'atome d'azote est exprimé avec un N entouré de cinq points pour représenter ses électrons de valence. Chaque atome d'hydrogène est exprimé avec un H avec un seul point à côté de chacun pour représenter leurs électrons de valence.
Dessinez les atomes de l'ion lié avec des liaisons covalentes. Dans l'exemple, les quatre atomes d'hydrogène se lieront à l'atome d'azote et l'électron solitaire de chaque atome d'hydrogène formera une liaison covalente avec l'un des électrons de l'azote.
Remplacer chaque paire d'électrons par une ligne symbolisant une liaison covalente. Dans l'exemple, le N aurait quatre liaisons, chacune attachée à un H.
S'il reste des électrons après avoir compté huit pour chaque atome ou deux pour chaque atome d'hydrogène, supprimez-les et comptez-les comme des charges positives. sur l'ion. S'il y a des électrons nécessaires pour avoir huit pour chaque atome ou deux pour chaque hydrogène, ajoutez ces électrons à la structure et comptez-les comme charges négatives sur l'ion. Dans l'exemple, l'ion ammonium a une seule charge positive car il a un électron supplémentaire après liaison avec quatre atomes d'hydrogène.
Dispositifs mnémoniques
Utilise un dispositif mnémotechnique pour aider à mémoriser les charges. Par exemple, Mr. P de Papa Podcasts a développé l'expression "Nick the Camel a mangé une palourde pour souper à Phoenix" pour se souvenir des ions polyatomiques qui se terminent par "-ate". Le "-ate" est indiqué dans la phrase elle-même pour faciliter la mémoire.
Utilisez la première lettre (pour N, C, S ou P) ou les lettres (pour Cl) des noms dans la phrase pour le principal atome dans l'ion polyatomique. Par exemple, pour écrire la formule et charger le nitrate, utilisez N comme azote pour "Nick".
Comptez les consonnes dans le mot. C'est le nombre d'atomes d'oxygène dans l'ion polyatomique. Par exemple, il y a trois consonnes dans "Nick", donc il y a trois atomes d'oxygène dans le nitrate.
Comptez les voyelles dans le mot. C'est la charge négative sur l'ion polyatomique. Par exemple, il y a une voyelle dans "Nick", donc le nitrate a une charge négative.
TL; DR (Trop long; N'a pas lu)
Utilisation du nombre d'oxydation ou de la valence le nombre d'atomes ne fonctionne que pour des ions polyatomiques plus petits et plus simples, tels que l'ammonium, l'hydroxyde, le cyanure et même l'acétate. Cela ne fonctionne pas pour les ions polyatomiques qui ont des atomes qui peuvent porter des nombres d'oxydation différents, comme le soufre ou l'azote. C'est pourquoi ils forment des ions polyatomiques "-ite" et "-ate" avec la même charge.