Décomposition ionique

[invitea19890d5]

Salut, j'ai une question bête. NaCl est un solide ionique (je crois), et on peut le décomposé comme ça: Na+ + Cl-
Jusqu'ici, tout va bien.
Ma question est simple, j'aimerais avoir une méthode précise pour décomposer n'importe formule brute décomposable en ion, et si possible une méthode pour reconnaître une formule brute décomposable en ions.

En gros, j'ai une formule brute X, jla regarde et jpeux vous dire si oui ou non elle est décomposable en ion, si oui je balance décomposition, si non je ne fais rien.

Il est important pour de connaitre cette méthode et il est d'autant plus important qu'elle sois claire précise et concise, plus elle sera des mathématique plus je serais à l'aise voila voila

merci d'avoir lu !
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[moco]

Pour connaître la formule des ions que donne une substance donnée dans l'eau, tu suis le processus suivant :

Tu commences par chercher dans quelle colonne du tableau périodique le premier atome de la formule se situe. Le dit atome va se séparer du reste de la formule en devenant un ion chargé positivement. La charge de cet ion sera égale au numéro de la colonne, et il se formera autant de ces ions positifs que l'indice inférieur de cet atome. Par exemple, KNO₃ forme un ion K⁺, Na₂SO₄ forme deux ions Na⁺, CaCl₂ forme un ion Ca²⁺, etc. Car K et na sont en colonne 1, et Ca en colonne 2.
Ensuite, tu comptes le nombre total d'électrons perdus par ces atomes Na ou Mg ou autres. Et tu les répartis sur le reste de la formule . Et là il y a deux possibilités. Si le reste de la formule contient des atomes d'oxygène, il reste intact et emporte tous les électrons. Si non, le reste se fragmente et chaque fragment emporte sa part d'électrons.
Ainsi KNO₃ forme un ion K⁺ et perd un électron pour ce faire. Cet électron etrécupéré par NO₃ qui devient NO₃^-.
Idem pour Na₂SO₄, qui forme deux ions Na⁺ lesquels perdent deux électrons dans l'aventure. Ces électrons sont récupérés par SO₄, qui devient l'ion SO₄^2-
Pour CaCl₂, l'atome Ca se sépare en formant l'ion Ca₂₊. Cela libère deux électrons qui se fixent sur les deux atomes de chlore Cl, en formant donc deux ions Cl^-.

Il y a des cas particuliers, comme ceux où apparaissent des parenthèses. dans ce cas, il faut impérativement créer des ions dont la formule soit égale à l'intérieur de la parenthèse, et il faut en créer autant que l'indice qui suit la parenthèse. Par exemple, Mg(NO₃)₂ donne un ion Mg²⁺ et deux ions NO₃^-.
Le cas le plus compliqué possible est celui de la formule Al₂(SO₄)₃. Ici on forme deux ions Al³⁺, car Al est dans la troisième grande colonne. Et les 6 électrons ainsi libérés se répartissent sur trois groupes SO₄. Il se forme donc 3 ions SO₄^2-.

Un autre cas particulier est celui où apparaît le groupe NH₄ en tête de formule. Dans ce cas il ne se forme pa d'ion N⁵⁺, comme on pourrait le croire puisque N est en 5ème colonne. mais il se forme l'ion NH₄⁺. Mais c'est un cas unique.

Autre particularité dont j'aurais dû parler plus tôt. On ne compte que les colonnes principales. Les atomes de transition sont à considérer comme étant des dépendances de la 2ème colonne, et faisant des ions chargés 2+ (avec quelques rares exceptions...)

[invitea19890d5]

Donc en gros je récapitule ce que tu viens de me dire:
On va dire que X est un atome, et que Y est un atome ou une molécule.
La molécule de formule brute XY, ce décompose de cette façon X(charge opposé à la charge de Y)+Y(charge opposé à la charge de X), grâce au colonne du tableau périodique. Les nombres en indice sont important car une fois la formule décomposer en ions ils deviennent les coefficient stœchiométrique. On doit s'arranger pour les coefficient et les charge s'accorde pour que la somme des charge sois nulle. Il faut faire gaffe avec les parenthèse et NH4... Ok c'est noté.

J'ai une question par rapport au atome de transition, certains de ces atomes comporte parfois plusieurs forme ionique (ex: fer, Fe2+ et Fe3+) laquelle choisir ?

[moco]

Il y a des cas particuliers qui échappent aux règles que je t'ai données, comme le cas du fer. Quand on sait que le fer peut faire parfois des ions Fe²⁺ et parfois des ions Fe³⁺, il faut essayer un cas et l'autre. On doit avoir un nombre entier d'électrons. Par exemple FeCl₂ ne peut former que Fe²⁺ et pas Fe³⁺. S'il formait Fe³⁺, il y aurait 3 électrons à distribuer également entre deux ions. Cela ne va pas. FeCl₂ forme donc un ion Fe²⁺.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea19890d5]

Ok la c'est plus claire... Merci de toute ces précision, je pense etre a même de faire un programme sur calculatrice qui decompose une formule brute en ions.

[invitea19890d5]

Désolé pour le double post mais je suis en train de me rendre compte que, vous m'avez expliquer comment décomposer une molécule SIMPLE en 2 ions, or je parie que je vais rencontrer des truc plus compliquer genre ça: CH4NClNa(c'est un truc au hasard) je ne pourrais rien faire...
Alors comment faire dans ce cas ci ?

[Kemiste]

Bonjour.

Oula ! Attention à ne pas écrire des formules farfelues... On ne peut pas raisonner sur quelque chose qui n'existe pas.

Prenons un exemple réel : (NH₄)₂Fe(SO₄)₂. Avec ce qui t'a été expliqué plut tôt, tu reconnais les ions NH₄⁺ et les ions SO₄^2-. Avec les coefficients tu peux voir qu'il y a deux charges positives (2*NH₄⁺) et quatre charges négatives (2*SO₄^2-). Il manque donc deux charges positives pour que ce soit électriquement neutre. On a donc l'ion Fe²⁺.

Pourquoi vouloir écrire un programme sur calculatrice ? Une fois que tu as compris la logique ça va tout seul.

[moco]

A l'appui de ce que vient de dire Kemiste, il ne faut pas oublier non plus que ces substances solubles dans l'eau ont été obtenues par évaporation de leur solution aqueuse. Et en général, ces solutions aqueuses contient une sorte d'ion positif et une sorte d'ion négatif. Ils se neutralisent lord de l'évaporation et forment les solides dont nous discutons de la composition.
C'est assez rare que l'évaporation d'une solution qui contient deux sortes d'ions de même signe (positif ou négatif) donnent une substance où ces deux ions cristallisent en même temps. C'est le cas dans le sel de Mohr dont parle Kemiste, qui est (NH₄)₂Fe(SO₄)₂. Mais c'est un cas assez rare. Quand une solution contient deux ions de même signe, l'évaporation forme d'abord le sel contenant l'un de ces ions. Puis plus tard, le second sel se dépose avec le 2ème de ces ions. Exemple : Si on évapore une solution contenant les ions Na⁺, Mg²⁺ et Cl^-, l'évaporation laisse cristalliser d'abord NaCl, puis MgCl₂. C'est assez rare qu'on obtienne un sel plus complexe, contenant les deux ions de même signe.