
En chimie, les ions peuvent être des atomes uniques ou des groupes d’atomes agissant ensemble, appelés ions polyatomiques. Chaque ion porte une charge distincte déterminée par les électrons de valence de ses atomes constitutifs. Bien qu'il existe de nombreuses méthodes pour calculer ces frais, l'approche la plus fiable est la mémorisation, appuyée par des techniques systématiques et des aides mnémotechniques.
Calculer la charge à l'aide des nombres d'oxydation
- Attribuer des numéros d'oxydation à chaque atome de l'ion. Par exemple, dans l'hydroxyde (OH⁻), l'oxygène vaut –2 et l'hydrogène vaut +1.
- Somme les nombres d'oxydation de tous les atomes. Dans OH⁻, –2 + (+1) =–1.
- Rédiger l'accusation en exposant à droite de la formule. Une seule unité s'écrit – ou +, par exemple, OH⁻.
Déterminez la charge en dessinant une structure de Lewis
- Dessiner des points de Lewis pour chaque atome. Pour l'ammonium (NH₄⁺), l'azote est représenté par cinq points et chaque hydrogène par un point.
- Former des liaisons covalentes entre les atomes. Les quatre hydrogènes se lient à l’azote en utilisant les électrons de valence de l’azote.
- Convertir les paires partagées en lignes pour désigner les liaisons covalentes.
- Compter les électrons restants après avoir atteint les règles de l'octet/duo. Les électrons en excès dénotent une charge négative ; un déficit indique une charge positive. L'ammonium a un électron supplémentaire, ce qui lui confère une charge de +1.
Dispositifs mnémoniques pour un rappel rapide
- Utilisez une phrase mémorable qui intègre le suffixe de l'ion. Par exemple, "Nick le chameau a mangé une palourde pour le souper à Phoenix" rappelle la série "‑ate".
- Identifiez l'atome principal à partir du mot clé de la phrase :"Nick" → Azote pour nitrate.
- Comptez les consonnes du mot pour déterminer le nombre d'atomes d'oxygène. "Nick" a trois consonnes → 3 atomes O.
- Comptez les voyelles pour trouver la charge négative. "Nick" a une voyelle → -1 charge.
Outils essentiels
- Tableau périodique (numérique ou imprimé)
- Crayon et papier pour dessiner rapidement
TL;DR
Les indices d'oxydation sont fiables pour les ions simples comme NH₄⁺, OH⁻, CN⁻ et CH₃COO⁻. Pour les ions contenant des éléments avec des états d'oxydation variables (par exemple, S, N), utilisez des méthodes mnémoniques ou la mémorisation pour déterminer les charges.