Зміст
Електричний заряд на іоні перехідного металу - це вся кількість електронів, які він втратив для інших атомів в хімічній реакції. Щоб визначити заряд на даному атомі перехідного металу, ви повинні врахувати, що це за елемент, заряди на інші атоми в молекулі та чистий заряд на самій молекулі. Заряди завжди цілі числа, а сума всіх атомних зарядів дорівнює заряду на молекулу.
Стани множинного окислення
Коли атом втрачає електрони в хімічній реакції, хімік називає цей процес окисленням. Заряд на атомі перехідного металу дорівнює його стану окислення і може змінюватись від +1 до +7. Перехідні метали можуть втрачати електрони швидше, ніж інші елементи, оскільки вони мають нестабільні електрони на своїх зовнішніх орбіталях. Деякі стани окислення є більш поширеними, ніж інші, для різних перехідних металів, оскільки ці стани відносно стійкі. Наприклад, залізо або Fe мають можливі стани окислення +2, +3, +4, +5 і +6, але загальними його окислювальними станами є +2 і +3. Коли формули для перехідних металів виписані, назви перехідного металу супроводжується римською цифрою його стану окислення в дужках, так що FeO, в якому Fe має стан окислення +2, записується як залізо (II) оксид.
Нейтральні сполуки
Ви можете легко визначити заряд іонів перехідного металу в нейтральних сполуках, доки ви знаєте заряд або стан окислення атомів, які є партнерами перехідного металу. Наприклад, MnCl2 містить два хлоридні іони, а іон хлориду, як відомо, має заряд або окислювальний стан –1. Два хлоридні іони складають до –2, що говорить про те, що марганець у MnCl2 повинен мати заряд +2, щоб зробити сполуку нейтральною.
Заряджені комплекси
Іони перехідного металу можуть комбінуватися з іншими типами атомів, утворюючи позитивно чи негативно заряджені молекулярні комплекси. Прикладом такого комплексу є іон перманганату, MnO4–. Кисень має стан окислення або заряд –2, і тому чотири атоми кисню складаються із зарядом –8. Оскільки загальний заряд перманганатного іона становить –1, марганець повинен мати заряд +7.
Розчинні сполуки
Нейтральні сполуки перехідних металів, розчинні у воді, мають заряд +3 або менше. Стан окислення, що перевищує +3, або викликає осадження сполуки, або спричиняє реакцію іону перехідного металу з водою, щоб утворити іон, що комплексується киснем. Наприклад, з'єднання з ванадієм у стані окислення +4 або +5 реагуватиме з водою, утворюючи іон, що складається з одного атома ванадію (IV) та одного атома кисню із зарядом +2 або іона, що складається з одного ванадію ( V) атом з двома атомами кисню і зарядом +1.