Nombre d'oxydation

[lalagirl]

Hello

J'ai de gros soucis avec le nombre d'oxydation d'atomes au sein de molécules.

Je comprends très bien qu'il correspond à un chiffre fictif, permettant de repérer le degré d'oxydation d'un élément dans un composé, dans le cas ou toutes les liaisons vers cet élément, allaient en fait vers les atomes les plus électronégatifs, au sein du composé.

Donc, lorsque j'ai devant moi une formule développée d'une molécule, je sais parfaitement distinguer les NO.
Pareil quand j'ai la formule brute d'un ion "composé", comme [ Fe (CN^-)₆ ] -4 : je sais que no(CN) = -VI et que d'après la charge de l'ensemble (-IV) je peux par soustraction m'arranger pour avoir no(Fe), soit +II

Cependant (), il m'est impossible de trouver les n.o devant une molécule neutre non habituelle (c'est à dire pas H2O).
Exemple : K3Fe(CN)6

Comment procéder?
Merci d'avance
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[moco]

Dans une molécule comme K₃Fe(CN)₆, tu as intérêt à la décomposer en les ions qu'elle donne dans l'eau. Le nombre d'oxydation n'est pas affecté par cette opération. Et pour réussir cette opération, tu considères que, dans l'eau, la molécule perd ses atomes situés en tête de formule (ici le potassium), et que chaque atome emporte autant de charges positives que le numéro de la colonne du tableau. Ici le potassium est en colonne 1. Il se forme donc des ions K⁺. et il s'en forme trois. La molécule perd donc 3 ions K⁺ et acquiert les trois charges négatives correspondantes. L'ion formé est [Fe(CN)₆]^3-. Dans cet ion, Fe est à un nombre d'oxydation inconnu que j'appelle x. On trouve x en faisant la somme des degrés d'oxydation de tous les atomes de l'ion complexe. Tu trouveras ici que le fer est au nombre d'oxydation +III.
Tu observeras avec intérêt qu'il existe deux ions différents contenant tous les deux un atome de fer et six groupes CN. Mais ils n'ont pas la même charge.

[lalagirl]

Merci pour ta réponse moco
Donc, à chaque fois que je rencontre une molécule de ce genre, j'isole le 1er atome, et je lui atribue +(n° colonne) comme n.o.
Mais, pour ça, je dois connaître tout la tableau par coeur ?!

Pour trouver le n.o de C et N, j'ai aussi un gros soucis!
Est-ce que je dois ecrire la formule dvpée? (J'avais précisé que j'avais vraiment un gros soucis avec ça, même si ça peut paraître évident .. ^^)

J'avais une autre question, lorsqu'il y a O dans la molécule, je sais que je dois systématiquement mettre n.o (O) = +II.
Est-ce vraiment toujours le cas? Ou il peut y avoir des exceptions ( et donc des pièges)?

Merci d'avance

[Sephiroth300]

Bonjour,

Tu as, entre parenthèse, écrit le terme (CN). Ce n'est pas pour rien que ces 2 éléments sont placés ensemble, ils forment un ion cyanure, CN^-, donc apportent chacun une charge négative. Cela te permet de calculer le nombre d'oxydation du fer dans ton ion.

Pour l'oxygène, il n'est quasiment jamais +2 !
Dans la majorité des cas il est -2 (il a besoin de 2 électrons pour satisfaire la règle de l'octet), sauf
-dans le cas des peroxydes (lorsqu'il est lié à un autre oxygène) il devient -1
-dans la molécule de dioxygène, il est à 0
-dans le fluorure d'oxygène, il est à +2

[A voir en vidéo sur Futura]

[lalagirl]

Merci beaucoup

Entre temps, j'ai demandé des explications par des amis, et ils m'ont expliqué que je devais procéder comme ça :
n° colonne (N) = 5 donc n.o (N) = -V ( car + électronégatif que O)
n° colonne (C) = 4 donc n.o (C) = +IV

Tous deux multipliés par 6, j'obtiens bien une différence de -VI.

Est-ce que cela est aussi un moyen de faire?

(Parce que je ne suis pas capable de dire que (CN) forme du CN- ..

[Sephiroth300]

Quel est ton niveau en chimie? Car pour étudier les ligands de complexes et les nombres d'oxydation, tu dois connaître la nature de l'ion cyanure. Sinon je n'y comprends plus rien

Pour ton calcul, on ne parle pas de degré d'oxydation pour les ligands. Les ligands ne changent jamais d'état d'oxydation, seul le métal central le fait. Le nombre d'oxydation du métal central est simplement la différence entre les charges apportées par les ligands et la charge totale du complexe. C'est aussi simple que cela.

Ici, on a 6 ions cyanure. Chacun apporte une charge négative, donc 6 charges - au total. Mais le complexe n'en possède que 3, donc le fer en a compensé 3, soit un nombre d'oxydation de 3.

[lalagirl]

Je suis en 1ère année de médecine, donc mon niveau de chimie est celui d'une Terminale S ..

[moco]

L'azote n'a jamais le degré d'oxydation -V. La valeur de -III est le plus bas qu'il peut avoir. Dans l'ion cyanure CN-. le Carbone est au degré d'oxydation +II. Pour s'en convaincre, il faut dessiner cet ion avec tous ses électrons et doublets.
C est entouré de 4 électrons, et N de 5 électrons. Il faut aussi se souvenir qu'on peut relier deux atomes quelconques par 1, 2 ou 3 doublets, mais jamais plus de trois.
Dans le cas du ion cyanure, on peut relier C et N par trois doublets, et il reste un doublet non partagé sur N, et un électron libre sur C. Comme le ion cyanure contient un électron supplémentaire, on peut mettre facilement cet électron sur l'atome C. Et alors on obtient un ion CN-.
Le degré d'oxydation est la somme de toutes les charges, partielles ou totales que porte chaque atome. Chacune des 3 liaisons C-N est polarisée négativement vers l'atome N, qui est donc au degré d'oxydation -III. Pour le mêmes raisons, l'atome de carbone est polarisé +III. mais comme il porte une charge totale due à l'électron additionnel, son degré d'oxydation est égal à +III - 1 = +II.