Nomenclature des complexes besoin d'aide

[Feyn]

Bonsoir,

Je traite des exercices sur la nomenclatures des complexes de coordination et j'ai du mal lorsqu'il y a un ligand cation dans la formule.
Par exemple, on me demande de donner la formule du dichlorotétraamminecobaltate (III) de sodium. Voici mon raisonnement :

2 ions chlore qui ont pour charge donc -2, le cobalt qui est +3 , le sodium de charge +1. l'amine NH3 etant neutre, la charge globale du complexe devrait être 3-2+1 = 2 donc sa formule est Na[CoCl2(NH3)4]2+ . Or comme il a une terminaison en ate, cet ion complexe doit être négatif. Et dans un corrigé que j'ai trouvé, ils ont mis Na[CoCl2(NH3)4]-... JE NE COMPRENDs pas comment ils sont arrivés à ce résultat..

De même pour oxotétrafluorochromate (III) de potassium

Déjà avec le -ate, je sais d'avance que c'est un complexe negatif. oxo étant O2-, sa charge est -2, tetrafluoro de charge 4x-1=-4 et le potassium +1 et finalement le chrome de charge +3, donc la charge globale est -2-4+1+3=-2. Je propose ainsi pr formule K[CrOF4]2- mais le corrigé donne K3[CrOF4] . Même pas de signe -....

Je sollicite votre aide pour y voir plus clair chers membres En espérant avoir été clair dans ma question^^
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[Resartus]

Premièrement, il faut savoir que quand on écrit "de sodium" ou "de potassium", le métal concerné ne fait pas partie du complexe.

Ensuite, j'ai retrouvé sur internet le texte de l'exercice auquel vous faites allusion. Il me semble erroné. Comme il semble inspiré d'un exercice anglais qui lui est juste, je pense à une erreur de traduction (méfiez-vous il y en a peut-être d'autres).

1) le complexe dichloretetraamminecobalt (III) n'est pas un anion mais un cation, et vous avez raison de lui attribuer une charge +1 (une fois retiré le sodium).
Son nom devrait donc être non pas cobaltate mais "dichlorotetraamminecobalt (III)" et s'associer à un anion pour donner par exemple le chlorure de dichlorotetraamminecobalt, mais l'association avec un sodium positif me semble impossible

2) Dans le cas suivant, il n 'y a pas à proprement parler d'erreur, mais une manière de parler fréquente en chimie. On ne donne pas toujours le nombre d'atomes qui fait l'équilibre. Par exemple on dira oxyde d'aluminium, alors qu'on devrait dire trioxyde de dialuminium
.
Le calcul que vous avez fait (encore une fois en ne comptant pas le potassium) donne le bon résultat -3. Il a besoin de 3 potassium pour s'équilibrer. On aurait dû écrire de tripotassium...

[moco]

Tu as raison. Le dichlorotétramminecobaltate(II I) de sodium n'existe pas. L'ion [CoCl2(NH3)4] est chargé 1 +, et pas 1-. Mais attention ! On ne met jamais de sodium Na dans un ion complexe, comme tu l'as fait.
A mon avis, les auteurs du problème ont inversé les préfixes di- et tétra-. Car alors, le tétrachlorodiamminecobaltate(I II) de sodium existe et serait : Na[CoCl4(NH3)2]. Cette substance neutre serait faite de l'ion complexe [CoCl4(NH3)2]-, et de l'ion sodium Na+. Le tout se neutralise fort bien.

L'ion oxotétrafluorochromate(III) est bel et bien [CrOF4] et il est chargé (3+) + (-2) + 4(-1) = -3. Donc cet ion est chargé 3- et il faut lui adjoindre 3 ions positifs K+ pour obtenir une substance neutre : K3[CrOF4]. Les substances neutres, qu'on peut se procurer ou mettre en flacons, n'ont jamais de charges,

[Feyn]

Bonjour,
ok je comprends qu'on ne prend pas en compte le sodium pour le calcul de la charge.

Par contre, est-ce que ça veut dire que si le nom du complexe comporte " de sodium " ou " de potassium", alors ce complexe est forcément neutre et n'est pas chargé??

Du coup, on aurait l'ion oxotétrafluorochromate(III) de formule [CrOF4]3- et le oxotétrafluorochrome (III) de potassium de formule K3[CrOF4], ce dernier etant une molécule neutre sans terminaison en ate.

[A voir en vidéo sur Futura]

[jeanne08]

Dans les noms de composés ioniques on met un suffixe à l'anion : chlorure de sodium , nitrate de potassium, sulfate de fer(II) et pas de suffixe au cation.
Lorsqu'un complexe est un anion il a le suffixe ate : oxotétrafluorochromate (III) et le nom du composé ionique formé avec les cations potassium va comporter ...ate de potassium . Lorsqu'un complexe est un cation il n' a pas de suffixe et le nom du composé ionique qui comporte ce cation est ( par exemple) chlorure de dichlorotétraamminecobalt(III) , le suffixe est pour l'anion .

[Feyn]

D'accord mais ça m'amène a la reflexion suivante : quand le nom d'un complexe comporte une terminaison en ate, comment savoir quand la formule comportera un signe (-) ou qu'on va équilibrer avec le cation ??

J'aimerais en fait avoir une règle clair si possible. Par exemple, pour l'ion oxotétrafluorochromate (III) de potassium comment savoir si sa formule est K[CrOF4]3- ou K3[CrOF4] ?
Parce que dans ma tête, je vois un -ate, forcément la formule doit avoir un signe (-), d'où le fait que j'ai du mal sur le fait qu'il faut équilibrer

[mach3]

Il y a des complexes neutres (et dans ce cas pas de contre-ion) et des complexes ioniques. Dans ce dernier cas il ne faut pas confondre l'ion complexe avec ses sels qui sont forcément neutres.

[CrOF4]^3- : ion complexe
K3[CrOF4] : sel de potassium de l'ion complexe précédent

Il ne faut pas se formaliser, c'est schématiquement la même chose avec l'ion sulfate, l'ion carbonate, l'ion hexafluorophosphate qui pourraient être vu comme des ions complexes du soufre, du carbone ou du phosphore (mais ce ne sont pas des complexes au sens que les liaisons entre l'atome central et ses "ligands" sont plutôt de nature covalente et non des liaisons de coordination), il y a les ions, chargés, et les sels qu'ils forment, neutres.

m@ch3

[Resartus]

En général, si cite un composé complet sans rien préciser, on admet implicitement que c'est neutre, et si on veut parler d'un ion, on omet les anions ou cations associés.
Par exemple, on dira oxotetetrafluorochromate (III) sans préciser si on ne parle que de l'anion, ou si on dit "de potassium", c'est neutre. On peut avoir besoin de parler d'un ensemble cation/anion non équilibré, notamment dans les équilibres chimiques (acidités ou insolubilité), mais ce sera alors précisé,soit par la charge, soit par le nombre d'éléments ("de dipotassium")

C'est pourquoi la page d'exercice que vous avez trouvés sur internet est vicieuse (quand elle n'est pas fausse : cf votre exemple 1), car certaines des questions concernent des composés déséquilibrés dont ils donnent un nom ambigu. Un prof sérieux ne ferait pas cela...

[moco]

Je ne vois pas très bien où se situent tes difficultés, Feyn. Mais il y en a, et il semble que ce soit parfois à un niveau fondamental. Je vais donc essayer de te décrire la nomenclature chimique, même si je suis sûr que tu la connais déjà en partie. Alors voilà. J'y vais, même s'il y a des choses que tu connais déjà.

Les substances minérales qu'on peut examiner, mettre en flacon et utiliser, ont toujours un nom formé de deux mots séparées par la préposition "de". Leur formule ne porte jamais de charge. S'il y a une charge, ce n'est pas une substance, c'est un ion. Et un tel ion n'existe qu'en présence d'un ou plusieurs ions de signe contraire.

Quand on nomme une substance (et pas un ion), le premier des deux mots (dont le nom est formé) se termine par -ure, -ate, -ite (ou même -yde, pour les oxydes), selon les cas. Et cette première partie donne le nom de l'ion négatif, si cette substance se dissout dans l'eau. Ex. Sulfate est l'ion SO₄^2-.

La deuxième de ces deux mots est le nom de l'ion positif que forme (ou pourrait former) la substance en solution dans l'eau. Ce deuxième mot est un métal, ou un ensemble d'atomes chargés positivement (comme ammonium), et il se termine souvent par -ium (ex.: sodium). Il peut se terminer par -yle si cet ion contient au moins deux éléments dont un atome d'oxygène, comme VO²⁺ qui est le ion vanadyle. Pour les ions plus complexes, il y a des règles particulières, comme tu sais.

L'ennui avec la nomenclature française, c'est que la partie négative de la formule apparaît à la fin de la formule mais en tête du nom. Et la partie positive de la formule apparaît en tête de formule, mais en queue du nom. Ex.: Le chlorure de sodium est un nom formé de deux mots. Mais le premier de ces mots (chlorure) désigne l'atome (chlore) qui est en queue de la formule. Ce n'est pas le cas en anglais où NaCl se dit "sodium chloride". Na et sodium apparaissent toujours en tête, aussi bien du nom que de la formule, en anglais.

Ceci dit, quand tu disposes d'une formule, tu peux facilement connaître la structure des ions qu'elle formera dans l'eau (si elle se dissout). Tu prends le premier atome de la formule (ou le premier groupe d'atomes s'il y a une parenthèse en tête de formule). Tu le sépares du reste de la formule en lui attribuant une charge positive, qui est égale au numéro de la colonne si c'est un métal non complexé. Et tu répartis les charges négatives ainsi libérées sur le reste de la formule.
K₃[CrOF₄] forme dans l'eau 3 K⁺ et 1 ion [CrOF₄^3-]

Et maintenant, pour finir, si tu ne connais que la structure du ion complexe négatif, comme pour [CrOF₄^-, tu peux calculer sa charge en faisant la somme des degrés d'oxydation des atomes que l'ion contient. Ici, Cr est à +3, O à -2, F à -1. la somme fait : 3 - 2 - 4·1 = -3. Ton ion complexe est donc chargé 3-. Et pour neutraliser cette charge, au moment où on va évaporer la solution, il faut nécessairement compenser ces 3 moins par 3 plus. Il faut par exemple 3 ions K⁺ ou 3 ions Na⁺. C'est pourquoi la substance obtenue par évaporation de la solution sera K₃[CrOF₄]

Est-ce que tu as résolu ton problème ?

P.S. Je vois que nous sommes plusieurs à avoir répondu en même temps, sans le savoir. Laisse tomber mon texte, si tu préfères.

[Resartus]

Ceci dit, je viens de parcourir rapidement les cours : ils sont gratuits, en Français, et pas si mal faits en général.
On va plutôt mettre cela sur le compte d'erreurs d'inattention....