In chimica, gli ioni possono essere singoli atomi o gruppi di atomi che agiscono insieme, noti come ioni poliatomici. Ogni ione porta una carica distinta determinata dagli elettroni di valenza dei suoi atomi costituenti. Sebbene esistano numerosi metodi per calcolare tali addebiti, l'approccio più affidabile è la memorizzazione, supportata da tecniche sistematiche e ausili mnemonici.
Calcola la carica utilizzando i numeri di ossidazione
- Assegnare i numeri di ossidazione ad ogni atomo dello ione. Ad esempio, nell'idrossido (OH⁻), l'ossigeno è –2 e l'idrogeno è +1.
- Somma i numeri di ossidazione di tutti gli atomi. In OH⁻, –2 + (+1) =–1.
- Scrivi l'addebito come apice a destra della formula. Una singola unità viene scritta come – o +, ad esempio OH⁻.
Determina la carica disegnando una struttura di Lewis
- Disegna i punti di Lewis per ogni atomo. Per l'ammonio (NH₄⁺), l'azoto è rappresentato con cinque punti e ciascun idrogeno con un punto.
- Formano legami covalenti tra gli atomi. I quattro idrogeni si legano all'azoto, utilizzando gli elettroni di valenza dell'azoto.
- Converti coppie condivise in linee per denotare legami covalenti.
- Contare gli elettroni rimanenti dopo aver raggiunto le regole dell'ottetto/duetto. Gli elettroni in eccesso denotano una carica negativa; un deficit indica una carica positiva. L'ammonio ha un elettrone in più, che gli conferisce una carica +1.
Dispositivi mnemonici per il richiamo rapido
- Utilizza una frase memorabile che incorpori il suffisso dello ione. Ad esempio, "Nick the Camel ate a Clam for Supper in Phoenix" aiuta a ricordare la serie "‑ate".
- Identifica l'atomo principale dalla parola chiave della frase:“Nick” → Azoto per nitrato.
- Conta le consonanti nella parola per determinare il numero di atomi di ossigeno. “Nick” ha tre consonanti → 3 O atomi.
- Conta le vocali per trovare la carica negativa. “Nick” ha una vocale → –1 carica.
Strumenti essenziali
- Tavola periodica (digitale o stampata)
- Matita e carta per schizzi veloci
TL;DR
I numeri di ossidazione sono affidabili per ioni semplici come NH₄⁺, OH⁻, CN⁻ e CH₃COO⁻. Per gli ioni contenenti elementi con stati di ossidazione variabili (ad esempio S, N), utilizzare metodi mnemonici o memorizzazione per determinare le cariche.
