Tartalom
Az átmeneti fémion elektromos töltése az elektronok számáról szól, amelyet kémiai reakció során elveszített más atomok számára. Egy adott átmeneti fém atom töltésének meghatározásához figyelembe kell vennie, hogy mely elem ez, a molekula többi atomjának töltése, és maga a molekula nettó töltése. A töltések mindig egész számok, és az atomtöltések összege megegyezik a molekula töltésével.
Többszörös oxidációs állapotok
Amikor egy atom kémiai reakcióban veszít elektronokat, a vegyész ezt a folyamatot oxidációnak nevezi. Az átmeneti fématom töltése egyenlő az oxidációs állapotával és +1 és +7 között változhat. Az átmeneti fémek könnyebben veszíthetnek elektronokat, mint más elemek, mert instabil elektronok vannak a külső keringőpontjukban. Egyes oxidációs állapotok gyakrabbak, mint mások a különböző átmeneti fémeknél, mivel ezek az állapotok viszonylag stabilak. Például a vas vagy a Fe oxidációs állapota +2, +3, +4, +5 és +6, de általános oxidációs állapota +2 és +3. Az átmeneti fémek képleteinek kiírásakor az átmeneti fém nevét zárójelben az oxidációs állapot római számával követik, így a FeO-t, amelyben a Fe oxidációs állapota +2, vasnak (II) írják. oxid.
Semleges vegyületek
Könnyen meg tudja határozni az átmeneti fémionok töltését semleges vegyületekben, feltéve, hogy ismeri az átmenetifémmel társuló atomok töltési vagy oxidációs állapotát. Például az MnCl2 két kloridiont tartalmaz, és a klorid-ion töltési vagy oxidációs állapota ismert -1. Két klorid-ion hozzáadja –2-t, ami azt mondja, hogy az MnCl2-ben lévő mangánnak +2 töltéssel kell rendelkeznie, hogy a vegyület semleges legyen.
Töltött komplexek
Az átmeneti fémionok kombinálhatók más típusú atomokkal, pozitív vagy negatív töltésű molekuláris komplexeket képezve. Egy ilyen komplexre példa a permanganát-ion, az MnO4–. Az oxigén oxidációs állapota vagy töltése –2, tehát a négy oxigénatom hozzáadja –8 töltést. Mivel a permanganát-ion teljes töltése -1, a mangán töltésének +7-nek kell lennie.
Oldható vegyületek
A vízben oldódó semleges átmeneti fémvegyületek töltése legfeljebb +3. A +3-nál nagyobb oxidációs állapot miatt a vegyület kicsapódik, vagy az átmeneti fémion reakcióba lép a vízzel, és így oxigénnel komplexet képez. Például egy olyan vegyület, amelynek vanádiuma +4 vagy +5 oxidációs állapotban van, reagál a vízzel, és iont képez, amely egy vanádium (IV) atomból és egy oxigénatomból áll +2 töltéssel, vagy egy ionból áll, amely egy vanádiumból áll ( V) atom két oxigénatommal és +1 töltéssel.