Название соединения обычно дает вам всю информацию, необходимую для написания его химической формулы. Первая часть названия обозначает катион или положительно заряженный ион, который образует молекулу, а вторая часть обозначает анион или отрицательный ион. Сбалансированная химическая формула также имеет индексы, показывающие количество каждого иона в соединении. Эти индексы зависят от валентностей ионов, которые вы ищите в периодической таблице. Проблема с переходными металлами, которые всегда образуют катионы, заключается в том, что они могут терять разное количество электронов из-за природы внешней орбитали, которую они занимают. Поэтому они имеют разные валентности и могут образовывать ионы с разными зарядами. Название химической формулы обычно включает число римскими цифрами, чтобы сообщить вам, какую валентность имеет переходный металл в соединении.
Современные и традиционные системы именования
Переходные металлы - это те элементы, которые занимают группы с 3 по 12 в периодической таблице. К ним относятся такие привычные металлы, как медь (Cu), серебро (Ag), золото (Au) и железо (Fe). Когда вы видите название одного из этих металлов в названии химической формулы, вы, вероятно, также увидите число римскими цифрами, написанное после него, чтобы сообщить вам ионный заряд металла, отображаемый в сложный.
Однако это не единственная используемая система. Вы также можете увидеть имя иона, за которым следует «ic» или «ous». Суффикс «ic» указывает на то, что ион имеет наиболее распространенный положительный заряд, а суффикс «ous» указывает на то, что он имеет на единицу меньше этого. Например, железо обычно образует ион трехвалентного железа (+3), но оно также может образовывать ион двухвалентного железа (+2). С другой стороны, медь имеет стандартный ионный заряд +2, поэтому ион меди имеет заряд +2, а ион меди - +1.
Написание химической формулы
Процедура написания химической формулы для соединения, содержащего переходный металл, учитывая название соединения, включает три этапа.
Посмотрите символы в периодической таблице, если вы их не знаете. Если анион многоатомный, заключите его химическую формулу в скобки. Например, элементы в хлориде железа (III) - это Fe и Cl, а в сульфате железа (III) - Fe и (SO4).
Обозначьте заряд каждого иона в виде надстрочного индекса, следующего за его символом. Это промежуточный шаг, упрощающий балансировку формулы. Эти надстрочные индексы не встречаются в химической формуле.
Например, в хлориде железа (III) атом железа имеет заряд +3, как указано в названии, а атом хлора всегда имеет заряд -1. Напишите Fe+3Cl-1. В сульфате железа (III) железо имеет заряд +3, а сульфат - -2, поэтому вы должны написать Fe+3(ТАК4)-2.
Измените верхние индексы на нижние, чтобы указать чистую плату, равную 0. Например, поскольку атом железа в хлориде железа (II) имеет заряд +3, а атом хлора имеет заряд -1, требуется три атома хлора для каждого атома железа, чтобы создать чистый заряд 0. Итак, химическая формула хлорида железа (III) - FeCl.3. Точно так же требуется три иона сульфата и два иона железа (III), чтобы создать сбалансированную формулу сульфата железа (III), поэтому его формула - Fe2(ТАК4)3.
Еще один пример
Какая формула закиси меди?
Слово «медь» означает, что заряд иона меди равен +1. Заряд аниона кислорода всегда равен -2. Напишите символы элементалей с их зарядами: Cu+1О-2, что приводит непосредственно к сбалансированной формуле:
Cu2О.