Prédire les formules des composés ioniques
Un problème d'exemple travaillé
Markus Brunner, licence Creative Commons
Ce problème montre comment prédire les formules moléculaires de composés ioniques .
Problème
Prédisez les formules des composés ioniques formés par les éléments suivants :
- lithium et oxygène (Li et O)
- nickel et soufre (Ni et S)
- bismuth et fluor (Bi et F)
- magnésium et chlore (Mg et Cl)
La solution
Tout d'abord, regardez les emplacements des éléments sur le tableau périodique . Atomes dans la même colonne les uns que les autres ( groupe ) ont tendance à présenter des caractéristiques similaires, y compris le nombre d'électrons que les éléments devraient gagner ou perdre pour ressembler à l'atome de gaz noble le plus proche. Pour déterminer les composés ioniques courants formés par des éléments, gardez à l'esprit ce qui suit :
- Ions du groupe I ( métaux alcalins ) ont +1 charges.
- Ions du groupe 2 ( métaux alcalino-terreux ) ont +2 charges.
- Ions du groupe 6 ( non-métaux ) ont -2 charges.
- Ions du groupe 7 ( halogénures ) ont -1 charges.
- Il n'y a pas de moyen simple de prévoir les frais de métaux de transition . Regardez un tableau répertoriant les charges (valences) pour les valeurs possibles. Pour les cours d'initiation et de chimie générale, les charges +1, +2 et +3 sont le plus souvent utilisées.
Lorsque vous écrivez la formule d'un composé ionique, rappelez-vous que le ions positifs est toujours répertorié en premier.
Notez les informations dont vous disposez pour les charges habituelles des atomes et équilibrez-les pour répondre au problème.
- Le lithium a une charge +1 et l'oxygène a une charge -2, donc
2 Cela+les ions sont nécessaires pour équilibrer 1 Odeux-ion. - Le nickel a une charge de +2 et le soufre a une charge de -2, donc
1 po2+ion est nécessaire pour équilibrer 1 Sdeux-ion. - Le bismuth a une charge de +3 et le fluor a une charge de -1, donc
1 bi3+ion est nécessaire pour équilibrer 3 F-ions. - Le magnésium a une charge +2 et le chlore a une charge -1, donc
1 mg2+ion est nécessaire pour équilibrer 2 Cl-ions.
Réponse
- CedeuxO
- NiS
- BiF3
- MgCldeux
Les charges énumérées ci-dessus pour les atomes au sein des groupes sont les charges communes , mais vous devez être conscient que les éléments prennent parfois des charges différentes. Voir le tableau des valences des éléments pour une liste des charges que les éléments sont connus pour assumer.