Nazwa związku zwykle zawiera wszystkie informacje potrzebne do napisania jego wzoru chemicznego. Pierwsza część nazwy oznacza kation lub dodatnio naładowany jon, który tworzy cząsteczkę, podczas gdy druga część oznacza anion, czyli jon ujemny. Zrównoważony wzór chemiczny ma również indeksy dolne pokazujące liczbę każdego jonu w związku. Indeksy te zależą od wartościowości jonów, które sprawdzasz w układzie okresowym. Problem z metalami przejściowymi, które zawsze tworzą kationy, polega na tym, że mogą one tracić różną liczbę elektronów ze względu na naturę orbity zewnętrznej, którą zajmują elektrony. Mają więc różne wartościowości i mogą tworzyć jony o różnych ładunkach. Nazwa wzoru chemicznego zwykle zawiera liczbę w cyfrach rzymskich, która informuje o wartościowości metalu przejściowego w związku.
Nowoczesne i tradycyjne systemy nazewnictwa
Metale przejściowe to te pierwiastki, które zajmują grupy od 3 do 12 w układzie okresowym. Należą do nich tak znane metale jak miedź (Cu), srebro (Ag), złoto (Au) i żelazo (Fe). Kiedy zobaczysz nazwę jednego z tych metali w nazwie wzoru chemicznego, prawdopodobnie zobaczysz również liczba w rzymskich cyfrach zapisana po niej, aby określić ładunek jonowy, jaki metal wyświetla w złożony.
Nie jest to jednak jedyny używany system. Możesz również zobaczyć nazwę jonu, po której następuje „ic” lub „ous”. Przyrostek „ic” wskazuje, że jon ma swój najbardziej powszechny ładunek dodatni, a przyrostek „ous” wskazuje, że ma o jeden mniej. Na przykład żelazo zwykle tworzy jon żelazowy (+3), ale może również tworzyć jon żelazawy (+2). Z drugiej strony miedź ma standardowy ładunek jonowy +2, więc jon miedziowy ma ładunek +2, a jon miedziawy ma ładunek +1.
Pisanie wzoru chemicznego
Procedura pisania wzoru chemicznego dla związku zawierającego metal przejściowy, o podanej nazwie, składa się z trzech etapów.
Poszukaj symboli w układzie okresowym, jeśli ich nie znasz. Jeśli anion jest wieloatomowy, jego wzór chemiczny należy podać w nawiasach. Na przykład pierwiastki w chlorku żelaza (III) to Fe i Cl, podczas gdy pierwiastki w siarczanie żelaza (III) to Fe i (SO4).
Wskaż ładunek każdego jonu jako indeks górny po jego symbolu. Jest to etap pośredni ułatwiający zbilansowanie formuły. Te indeksy górne nie pojawiają się we wzorze chemicznym.
Na przykład w chlorku żelaza (III) atom żelaza ma ładunek +3, jak wskazano w nazwie, a atom chloru zawsze ma ładunek -1. Napisz Fe+3Cl-1. W siarczanie żelaza (III) żelazo ma ładunek +3, a siarczan ma ładunek -2, więc napisałbyś Fe+3(WIĘC4)-2.
Zmień indeksy górne na dolne, aby wskazać opłatę netto w wysokości 0. Na przykład, ponieważ atom żelaza w chlorku żelaza (II) ma ładunek +3, a atom chloru ma ładunek -1, potrzeba trzech atomów chloru na każdy atom żelaza, aby uzyskać ładunek netto 0. Zatem wzór chemiczny chlorku żelaza (III) to FeCl3. Podobnie potrzeba trzech jonów siarczanowych i dwóch jonów żelaza (III), aby stworzyć zrównoważoną formułę siarczanu żelaza (III), więc jego formuła to Fe2(WIĘC4)3.
Jeszcze jeden przykład
Jaka jest formuła tlenku miedziawego?
Słowo „miedziany” oznacza, że ładunek jonu miedzi wynosi +1. Ładunek anionu tlenu zawsze wynosi -2. Napisz symbole żywiołów wraz z ich ładunkami: Cu+1O-2, co prowadzi bezpośrednio do zbilansowanej formuły:
Cu2O.