Το ηλεκτρικό φορτίο ενός μεταλλικού ιόντος μετάβασης αφορά τον αριθμό ηλεκτρονίων που έχει χάσει σε άλλα άτομα σε μια χημική αντίδραση. Για να προσδιορίσετε το φορτίο σε ένα δεδομένο άτομο μετάλλου μετάβασης, πρέπει να εξετάσετε ποιο στοιχείο είναι, τα φορτία στα άλλα άτομα του μορίου και το καθαρό φορτίο στο ίδιο το μόριο. Τα φορτία είναι πάντα ακέραιοι αριθμοί και το άθροισμα όλων των ατομικών φορτίων ισούται με το φορτίο στο μόριο.
Όταν ένα άτομο χάνει ηλεκτρόνια σε μια χημική αντίδραση, ένας χημικός αποκαλεί αυτή τη διαδικασία οξείδωση. Το φορτίο σε ένα άτομο μετάλλου μετάβασης είναι ίσο με την κατάσταση οξείδωσης και μπορεί να κυμαίνεται από +1 έως +7. Τα μεταβατικά μέταλλα μπορούν να χάσουν ηλεκτρόνια πιο εύκολα από άλλα στοιχεία, επειδή έχουν ασταθή ηλεκτρόνια στις εξωτερικές τους τροχιές. Ορισμένες καταστάσεις οξείδωσης είναι πιο συχνές από άλλες για διαφορετικά μέταλλα μετάβασης επειδή αυτές οι καταστάσεις είναι σχετικά σταθερές. Για παράδειγμα, ο σίδηρος ή το Fe, έχει πιθανές καταστάσεις οξείδωσης +2, +3, +4, +5 και +6, αλλά οι κοινές καταστάσεις οξείδωσης είναι +2 και +3. Όταν γράφονται οι τύποι μετάλλων μετάβασης, το όνομα του μετάλλου μετάβασης ακολουθείται από έναν ρωμαϊκό αριθμό η κατάσταση οξείδωσης σε παρένθεση, έτσι ώστε το FeO, στο οποίο το Fe έχει κατάσταση οξείδωσης +2, να γράφεται ως σίδηρος (II) οξείδιο.
Μπορείτε εύκολα να προσδιορίσετε το φορτίο των μεταλλικών ιόντων μετάβασης σε ουδέτερες ενώσεις, αρκεί να γνωρίζετε την κατάσταση φόρτισης ή οξείδωσης των ατόμων που συνεργάζονται με το μέταλλο μετάβασης. Για παράδειγμα, το MnCl2 περιέχει δύο ιόντα χλωριδίου και το ιόν χλωριδίου είναι γνωστό ότι έχει μια κατάσταση φόρτισης ή οξείδωσης –1. Δύο χλωριούχα ιόντα προσθέτουν έως –2, το οποίο σας λέει ότι το μαγγάνιο στο MnCl2 πρέπει να έχει φορτίο +2 για να κάνει την ένωση ουδέτερη.
Τα μεταβατικά μεταλλικά ιόντα μπορούν να συνδυαστούν με άλλους τύπους ατόμων για να σχηματίσουν θετικά ή αρνητικά φορτισμένα μοριακά σύμπλοκα. Ένα παράδειγμα ενός τέτοιου συμπλόκου είναι το υπερμαγγανικό ιόν, MnO4–. Το οξυγόνο έχει κατάσταση οξείδωσης ή φορτίο –2, και έτσι τα τέσσερα άτομα οξυγόνου προστίθενται σε φορτίο –8. Επειδή το συνολικό φορτίο του υπερμαγγανικού ιόντος είναι –1, το μαγγάνιο πρέπει να έχει φορτίο +7.
Οι ουδέτερες ενώσεις μετάλλων μετάπτωσης, οι οποίες είναι διαλυτές στο νερό, έχουν φορτίο +3 ή μικρότερο. Μια κατάσταση οξείδωσης μεγαλύτερη από +3 είτε προκαλεί την καταβύθιση της ένωσης είτε προκαλεί την αντίδραση του ιόντος μετάλλου μετάβασης με νερό για τη δημιουργία ενός ιόντος που συμπλέκεται με οξυγόνο. Για παράδειγμα, μια ένωση με βανάδιο στην κατάσταση οξείδωσης +4 ή +5 θα αντιδράσει με νερό για να σχηματίσει ένα ιόν αποτελούμενο από ένα βανάδιο (IV) άτομο και ένα άτομο οξυγόνου με φορτίο +2 ή ιόν αποτελούμενο από ένα άτομο βαναδίου (V) με δύο άτομα οξυγόνου και φορτίο +1.