Sådan fastlægges gebyret for overgangsmetalloner

Den elektriske ladning på en overgangsmetalion handler om antallet af elektroner, som det har tabt for andre atomer i en kemisk reaktion. For at bestemme ladningen på et givet overgangsmetalatom, skal du overveje, hvilket element det er, ladningerne på de andre atomer i molekylet og nettobelastningen på selve molekylet. Afgifterne er altid hele tal, og summen af ​​alle atomafgifter svarer til ladningen på molekylet.

Flere oxideringslande

Når et atom mister elektroner i en kemisk reaktion, kalder en kemiker denne proces oxidation. Afgiften på et overgangsmetalatom er lig med dets oxidationstilstand og kan variere fra +1 til +7. Overgangsmetaller kan tabe elektroner lettere end andre elementer, fordi de har ustabile elektroner i deres ydre orbitaler. Nogle oxidationstilstande er mere almindelige end andre til forskellige overgangsmetaller, fordi disse tilstande er relativt stabile. For eksempel har jern eller Fe, mulige oxidationstilstande af +2, +3, +4, +5 og +6, men dets fælles oxidationstilstande er +2 og +3. Når formler til overgangsmetaller udskrives, efterfølges navnet på overgangsmetallet af et romertal af dets oxidationstilstand i parentes, således at FeO, hvori Fe har en oxidationstilstand på +2, er skrevet som jern (II) oxid.

Neutrale forbindelser

Du kan let bestemme ladningen af ​​overgangsmetallioner i neutrale forbindelser, så længe du kender ladningen eller oxidationstilstanden for de atomer, der samarbejder med overgangsmetallet. For eksempel indeholder MnCl2 to chloridioner, og chloridionen er kendt for at have en ladning eller oxidationstilstand på -1. To chloridioner øger op til -2, hvilket fortæller dig, at mangan i MnCl2 skal have en ladning på +2 for at gøre forbindelsen neutral.

Ladede komplekser

Overgangsmetallioner kan kombinere med andre typer af atomer til dannelse af positivt eller negativt ladede molekylære komplekser. Et eksempel på et sådant kompleks er permanganationen, MnO _{4 ^{-. Oxygen har en oxidationstilstand eller ladning på -2, og de fire oxygenatomer opgør således op til en ladning på -8. Fordi den samlede ladning på permanganationen er -1, skal mangan have en ladning på +7.}}

Opløselige forbindelser

Neutrale overgangsmetalforbindelser, som er opløselige i vand, har en ladning på +3 eller mindre. En oxidationstilstand større end +3 forårsager enten, at forbindelsen udfælder eller forårsager overgangsmetallionen at reagere med vand for at danne en ion, som er kompleksbundet med oxygen. For eksempel vil en forbindelse med vanadium i +4 eller +5 oxidationstilstanden reagere med vand for at danne en ion sammensat af et vanadium (IV) atom og et oxygenatom med en ladning på +2 eller en ion sammensat af en vanadium ( V) atom med to oxygenatomer og en ladning på +1