Vorhersage von Formeln von Verbindungen mit mehratomigen Ionen

Polyatomare Ionen sind Ionen, die aus mehr als einem atomaren Element bestehen. In diesem Beispiel wird gezeigt, wie die Molekülformeln mehrerer Verbindungen mit mehratomigen Ionen vorhergesagt werden können.

Problem der mehratomigen Ionen

Sagen Sie die Formeln dieser Verbindungen voraus, die mehratomige Ionen enthalten:
 

1. Bariumhydroxid
2. Ammoniumphosphat
3. Kaliumsulfat

Lösung

Die Formeln von Verbindungen, die mehratomige Ionen enthalten, werden auf die gleiche Weise wie Formeln für einatomige Ionen gefunden. Vergewissern Sie sich, dass Sie mit den häufigsten mehratomigen Ionen vertraut sind. Hier ist eine Liste von mehratomigen Ionen, die Ihnen helfen sollen. Sehen Sie sich die Positionen der Elemente im Periodensystem an. Atome in der gleichen Spalte (Gruppe) weisen tendenziell ähnliche Eigenschaften auf, einschließlich der Anzahl der Elektronen, die die Elemente gewinnen oder verlieren müssten, um dem nächsten Edelgasatom zu ähneln. Beachten Sie bei der Bestimmung der von Elementen gebräuchlichen ionischen Verbindungen Folgendes:

• Ionen der Gruppe I (Alkalimetalle) haben +1 Ladung.
• Ionen der Gruppe 2 (Erdalkalimetalle) haben +2 Ladungen.
• Ionen der Gruppe 6 (Nichtmetalle) haben -2 Ladungen.
• Ionen der Gruppe 7 (Halogenide) haben -1 Ladungen.
• Es gibt keine einfache Möglichkeit, die Ladungen der Übergangsmetalle vorherzusagen. In einer Tabelle mit Gebühren (Valenzen) finden Sie mögliche Werte. Für Einführungskurse und allgemeine Chemiekurse werden am häufigsten die Gebühren +1, +2 und +3 verwendet.

Denken Sie beim Schreiben der Formel für eine ionische Verbindung daran, dass das positive Ion immer zuerst aufgeführt wird. Wenn eine Formel zwei oder mehr mehratomige Ionen enthält, schließen Sie das mehratomige Ion in Klammern ein.
Notieren Sie die Informationen, die Sie für die Ladungen der Komponentenionen haben, und gleichen Sie sie aus, um das Problem zu lösen.
 

1. Barium hat eine Ladung von +2 und Hydroxid eine Ladung von -1
   1 Ba²⁺ Ionen sind erforderlich, um 2 OH auszugleichen^- Ionen
2. Ammonium hat eine Ladung von +1 und Phosphat eine Ladung von -3
   3 NH₄⁺ Ionen sind erforderlich, um 1 PO auszugleichen₄^3- Ion
3. Kalium hat eine Ladung von +1 und Sulfat eine Ladung von -2
   2 K⁺ Ionen sind erforderlich, um 1 SO auszugleichen₄^2- Ion

Antworten

1. Ba (OH)₂
2. (NH₄)₃PO₄
3. K₂SO₄

Die oben aufgeführten Ladungen für Atome innerhalb von Gruppen sind die üblichen Ladungen, Sie sollten sich jedoch bewusst sein, dass die Elemente manchmal unterschiedliche Ladungen annehmen. In der Tabelle der Wertigkeiten der Elemente finden Sie eine Liste der Ladungen, von denen bekannt ist, dass sie von den Elementen übernommen werden. Beispielsweise nimmt Kohlenstoff üblicherweise entweder einen Oxidationszustand von +4 oder -4 an, während Kupfer üblicherweise einen Oxidationszustand von +1 oder +2 aufweist.