Den elektriska laddningen på en övergångsmetalljon handlar om antalet elektroner den har förlorat för andra atomer i en kemisk reaktion. För att bestämma laddningen på en given övergångsmetallatom måste du överväga vilket element det är, laddningarna på de andra atomerna i molekylen och nettoladdningen på själva molekylen. Laddningarna är alltid heltal, och summan av alla atomladdningar är lika med laddningen på molekylen.
När en atom förlorar elektroner i en kemisk reaktion kallar en kemist denna process för oxidation. Laddningen på en övergångsmetallatom är lika med dess oxidationstillstånd och kan variera från +1 till +7. Övergångsmetaller kan förlora elektroner lättare än andra element eftersom de har instabila elektroner i sina yttre orbitaler. Vissa oxidationstillstånd är vanligare än andra för olika övergångsmetaller eftersom dessa tillstånd är relativt stabila. Till exempel har järn, eller Fe, möjliga oxidationstillstånd på +2, +3, +4, +5 och +6, men dess vanliga oxidationstillstånd är +2 och +3. När formler för övergångsmetaller skrivs ut följs övergångsmetallens namn av romerska siffror dess oxidationstillstånd inom parentes, så att FeO, där Fe har ett oxidationstillstånd på +2, skrivs som järn (II) oxid.
Du kan enkelt bestämma laddningen av övergångsmetalljoner i neutrala föreningar, så länge du vet laddning eller oxidationstillstånd för de atomer som samverkar med övergångsmetallen. Till exempel innehåller MnCl2 två kloridjoner, och kloridjonen är känd för att ha ett laddnings- eller oxidationstillstånd av –1. Två kloridjoner läggs till –2, vilket säger att mangan i MnCl2 måste ha en laddning på +2 för att göra föreningen neutral.
Övergångsmetalljoner kan kombineras med andra typer av atomer för att bilda positivt eller negativt laddade molekylära komplex. Ett exempel på ett sådant komplex är permanganatjonen, MnO4–. Syre har ett oxidationstillstånd eller -laddning –2, så de fyra syreatomerna summerar sig till en laddning på –8. Eftersom den totala laddningen på permanganatjonen är –1 måste mangan ha en laddning på +7.
Neutrala övergångsmetallföreningar, som är lösliga i vatten, har en laddning på +3 eller mindre. Ett oxidationstillstånd som är större än +3 får antingen föreningen att fälla ut eller får övergångsmetalljonen att reagera med vatten för att generera en jon som är komplex med syre. Till exempel kommer en förening med vanadin i +4 eller +5 oxidationstillstånd att reagera med vatten för att bilda en jon som består av en vanadin (IV) atom och en syreatom med en laddning av +2 eller en jon som består av en vanadin (V) -atom med två syreatomer och en laddning av +1.