Ions et formules moléculaires ?

[chimie1]

Salut, voici un problème :

Quels sont les formules moléculaires des composés formés des ions suivants ?

Ex : NH4 1+ et PO4 3-

Un autre :

Indiquer les ions présents ainsi que leur quantité respective dans chaque molécule en solution
H2O
ex : K2CO3 ===> ????

Voilà, je n'ai aucune idée de comment est-ce qu'on réalise cela. Je demanderai votre aide si vous pouviez m'Expliquer la logique derriere cela ou vous pourriez m'indiquer un site web qui traite de ces sortes de questions. Merci ! (J'ai essayé de chercher mais je ne trouve pas )
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[Duke Alchemist]

Bonsoir.

Le composé moléculaire doit être électriquement neutre donc autant de charges positives que de charges négatives.

Duke.

[Duke Alchemist]

Re-

Ex : si je te propose le nitrate de calcium contenant donc l'ion calcium Ca²⁺ et l'ion nitrate NO₃^-, tu obtiens Ca(NO₃)₂.

Duke.

[chimie1]

D'accord, mais quand on parle de l'ion NO3- , c'est bien la molecule au complete qui est negatif ? c'est bien cela ? et pourriez vous faire un exemple avec la dissolution dans l'eau svp ! merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[ZuIIchI]

Pour reprendre l'exemple de Duke, Ca(NO₃)₂ est une molécule neutre. Elle n'est pas négative comme tu le prétends.

Quand elle se dissout dans l'eau elle est dissociée en Ca²⁺ et 2 NO₃^- qui sont des ions.

[moco]

On part d'une substance neutre dont la formule est connue. Ex.: NaCl, K₂SO₄, CaSO₄, K₃PO₄ etc. Ce nom ou cette formule figure sur l'étiquette du flacon qu'on va manipuler. Tu prends un peu de cette poudre, et tu le dissous dans l'eau. La molécule va se casser et donner des fragments chargés d'électricité.

Cela marche ainsi :
Le premier atome de la formule (Na, K, Ca, etc.) quitte les autres atomes, cède des électrons et devient chargé positivement. Et ces électrons sont captés par le reste de la formule. Cet atome cède autant d'électrons que le numéro de la colonne dans laquelle il se trouve, et devient chargé 1+ s'il est dans la colonne 1, 2+ s'il est en colonne 2, etc. Ainsi, dans l'eau, K devient K⁺ et Ca devient Ca²⁺. Le reste de la molécule fixe les électrons perdus. Avec NaCl, Na devient Na⁺ et Cl devient Cl^-. Avec CaSO₄, Ca devient Ca²⁺ et SO₄ devient SO₄^2-. Il arrive que l'atome de tête soit présent à 2 ou 3 exemplaires. Si c'est le cas, il se forme autant d'ions distincts. K₂SO₄ forme deux ions K⁺ et un ion SO₄^2-. Enfin K₃PO₄ forme 3 ions K+ et un ion PO4 chargé des 3 électrons, donc 1 PO₄^3-.

Les atomes de la zone de transition, entre Ca et Zn, sont considérés comme dépendant de la colonne 2, et forment tous des ions chargés 2+. Avec parfois, exceptionnellement, des situations embarrassantes où ce n'est pas le cas. Le fer, par exemple devrait faire des ions Fe²⁺, et il en fait. Mais parfois, il fait des ions Fe³⁺.

Mais attention ! Les considérations précédentes ne s'appliquent que si la partie droite de la formule contient des atomes O. S'il n'y en a pas, les atomes se séparent les uns des autres en se répartissant les électrons. Ex. Avec CaCl₂, il se forme un ion Ca²⁺, mais il ne se forme pas un ion Cl₂^2-. Non. Cet édifice éclate et il se forme 2 ions Cl chargés chacun d'une charge négative. Donc CaCl₂ forme Ca²⁺ et 2 Cl^-.

Autre complication. Si la formule contient une parenthèse, l'ion formé a nécessairement la formule de l'intérieur de la parenthèse. Et il s'en forme autant que l'indice suivant la parenthèse. Ainsi Mg(NO₃)₂ forme un ion Mg qui est chargé 2+, et deux ions NO₃ les quels se répartissent les deux électrons perdus par Mg. Il se forme donc Mg²⁺ et deux ions NO₃^-.
Si tu as suivi, tu devrais vérifier tout seul, que Al₂(SO₄)₃ forme deux ions Al³⁺ et trois ions SO₄^2-.

Il y a des cas plus bizarres. Par exemple les formules commençant par NH₄ ont la propriété étrange (mais unique) de former un ion NH₄⁺ et non pas N⁵⁺ ! NH₄Cl par exemple forme NH₄⁺ et Cl^-.

Et il y a le cas des molécules organiques, qui ont leurs propres règles.

[chimie1]

Ah merci pour cette explication ! Maintenant c'est plus clair ! Merci!!