Mejor respuesta
Necesita conocer la valencia característica de cada átomo. También necesita saber qué átomo es más fuertemente electronegativo. El cloro busca con mucha fuerza cumplir con sus 8 electrones externos, adquiriendo uno más. El oxígeno tiene dos electrones muy reactivos en su capa exterior. (Para eso necesitas estar algo familiarizado con el oxígeno y el cloro, cómo se comportan). Entonces los cuatro oxígenos se agrupan alrededor del cloro, formando dobles enlaces con sus ocho electrones. Entonces el cloro es estable. Pero, para eso, se debe tomar un electrón más de algún lugar, lo que le da a la especie una carga neta menos 1.
Respuesta
¡Gran pregunta! ¡Me alegra mucho que lo preguntes!
Las cargas de los iones polipróticos suelen ser un misterio para los estudiantes. Cuando aprendes por primera vez las fórmulas y las cargas de los iones polipróticos, parece haber mucho que recordar. Estoy bastante seguro de que puedo ayudar con eso.
En primer lugar, hay un patrón general de estos cargos. Claro, hay algunas infracciones al patrón (siempre las hay) pero si los cargos no se pueden recordar de otra manera, este es un buen comienzo.
Entonces, observa que las cargas de los iones poliatómicos tienden a alternar entre -1 y -2 a medida que avanza por la tabla periódica. También debe tener en cuenta que estas cargas muestran otra tendencia, los átomos en columnas pares tienen -2 cargas, mientras que los átomos en columnas impares tienen una carga -1.
Esta no es la mejor manera de recordar estos cargos, pero es mejor que nada. El problema, por supuesto, es que no tiene en cuenta algunos iones poliatómicos comunes como el fosfato, PO\_4 ^ {3-}, que, según la columna en la que se encuentra (columna 5), se predeciría que sería -1 y no -3.
Hay una forma de calcular la carga de estos iones poliatómicos que no es muy difícil pero requiere una explicación mucho más amplia. Para los iones más comunes como sulfato, carbonato, nitrato, fosfato, perclorato e incluso dicromato, la carga se puede calcular de la siguiente manera.
Supongamos que conoce la fórmula del poliatómico y no puede recordar su cargar. Luego, puede hacer lo siguiente (recuerde que el oxígeno siempre tendrá una carga -2):
Valencia + carga aportada por oxígenos = carga sobre el poliatómico
Carbonato = CO\_3 ^? = 4 + 3 (-2) = -2
Sulfato = SO\_4 ^? = 6 + 4 (-2) = -2
Nitrato = NO\_3 ^? = 5 – 3 (-2) = -1
Fosfato = PO\_4 ^? = 5 + 4 (-2) = -3
Perclorato = ClO\_4 ^? = 7 + 4 (-2) = -1
Dicromato – Cr\_2O\_7 ^? = 2 (+6) + 7 (-2) = -2
Este proceso generalmente funciona para la mayoría de los iones poliatómicos comunes, pero a veces no funciona. Los iones poliatómicos siempre están cargados negativamente (con la rara excepción del ión amonio), por lo que, si obtiene una respuesta positiva, debe dar un paso más.
Por ejemplo, el ión nitrito , NO\_2 ^ -. Según los métodos mostrados hasta ahora, predeciríamos que el cargo sería:
NO\_2 = 5 – 2 (-2) = +1
Bueno, esto no es nada bueno . La carga debe ser -1. ¿Entonces, qué debemos hacer? Podemos arreglar esto. Solo tenga en cuenta que todos los iones poliatómicos deben ser algún tipo de carga negativa. Entonces, aquí está la respuesta.
El nitrógeno puede tener más de una carga de valencia. El nitrógeno puede tener valencia +5, +3, +1, -1 y -3 (entre otros). Notará que estos números cambian en 2 en cada paso. Lo que tenemos que hacer es elegir una valencia que nos dé una carga negativa mínima en el ion poliatómico. Eso ocurre cuando N = +3:
NO\_2 ^? = 3 – 2 (-2) = -1
Así es como se calcula la carga de todos los iones poliatómicos del cloro. El cloro puede tener cargas de valencia de +7, +5, +3, +1 y -1. Entonces:
ClO ^? = +1 + 1 (- 2) = -1
ClO\_2 ^? = +3+ 2 (- 2) = -1
ClO\_3 ^? = +5 + 3 (- 2) = -1
ClO\_4 ^? = +7 + 4 (- 2) = -1
Entonces, esto significa que ya no tienes que memorizar las cargas de los iones poliatómicos. Si tiene una tabla periódica frente a usted, puede resolverla. Esto reduce la cantidad de memorización necesaria (aún necesita recordar las fórmulas) pero si conoce la fórmula del poliatómico (como FeSO\_4, ¿cuál es la carga en el SO\_4?), Puede conocer su carga.
Esta es una explicación bastante larga, pero funciona muy bien. Espero que te ayude.