Jai fait des recherches et certaines sources affirment que pour trouver le nombre doxydation minimum et maximum vous faites ceci:
Maximum: le groupe lélément
Minimum: le groupe de lélément – 8
Cependant je narrive pas à faire fonctionner cela pour Fe? Japprécierais une clarification. 🙂 Cela semble fonctionner pour Sulphur et ce que jai lu à son sujet sur les oxydations.
Maximum: 6 Minimum: 6 – 8 = -2
Ne pas toujours utiliser de métaux ont un indice doxydation positif? Cela signifie-t-il que pour Fe (fer), il est de 0 à +3?
(Je sais que cest un double, désolé, mais les autres nont pas répondu et demandé il y a des années ).
Commentaires
- Cette méthode nest quune approximation. Voir cette page wiki pour une liste détats observés empiriquement. Cette méthode fonctionne particulièrement mal pour les métaux de transition, car ils sont si compliqués.
- Nombres doxydation observés pour le fer: $ -4, -2, -1, +1 , +2, +3, +4, +5, + 6 $.
- Si vous voulez calculer théoriquement la liste susmentionnée des nombres doxydation du fer, je vous suggère dabandonner.
- @ user34388 Quentendez-vous par « chaque état doxydation »? Je ne pense pas que lhydrogène (II) a été ou sera jamais atteint. En même temps, je pense que lhydrogène ($ \ mathrm {-III} $) nest pas non plus faisable , pourtant de nombreux éléments sont connus pour afficher ces deux états doxydation.
- @ user34388 Mon point principal est que la plupart des états doxydation (connus) se situent dans les limites dune période, cest-à-dire que je ne suis au courant daucune oxydation états qui suppriment les électrons du cœur ou ajoutent des électrons à la coque $ n + 1 $.
Réponse
La règle que vous avez cité est généralement vrai pour les éléments du groupe principal – mais seulement si vous comptez les groupes dans lancienne formalité groupe principal / métaux de transition. La nouvelle terminologie IUPAC compte les groupes déléments s, p et d lun après lautre, de sorte que le soufre serait dans le groupe 16. Pour cette nomenclature, vous devez soustraire 10 du numéro de groupe pour létat doxydation maximum.
Exemple: Phosphore (groupe 15 par terminologie courante; groupe V par terminologie plus ancienne). État doxydation maximum: $ \ mathrm {+ V} $. État doxydation minimum $ \ mathrm {-III} $. [1]
Ceci a une explication générale de la chimie quantique. Ces états doxydation totalisent huit, ce qui correspond exactement au nombre délectrons qui composent généralement la couche externe (de valence) – où la chimie se produit.
Si nous commençons au phosphore ($ \ mathrm {V} $ ) et que nous voulons supprimer un autre électron, nous devrions retirer cet électron des orbitales du cœur. Ceux-ci sont déjà assez stables (cest-à-dire faibles en énergie) à létat fondamental, mais pour chaque électron éliminé, ils se stabilisent davantage. Ainsi, ils se retrouvent dans un état très stable et lélimination devient dautant plus difficile.
De même, chaque électron ajouté à un composé neutre déstabilisera toutes les orbitales de cet atome. Si trois sont déjà ajoutés au phosphore, donnant du phosphore ($ \ mathrm {-III} $), le prochain électron devrait être ajouté à une orbitale éloignée, ce qui nest pas non plus chose facile. Cest pourquoi il y a généralement une plage de huit pour les états doxydation chimiquement accessibles des métaux du groupe principal.
Cependant, je ne suis pas prêt à parier quoi que ce soit que les éléments-s des périodes 4 et plus (potassium et ci-dessous et calcium et ci-dessous) sen tenir à cette règle; pour la raison voir et interpréter ci-dessous. Jusquà présent, seuls $ \ mathrm {+ I} $ et $ \ mathrm {-I} $ sont connus pour les métaux alcalins (groupe 1) et seulement $ \ mathrm {+ II} $ et $ \ mathrm {+ I} $ pour les métaux alcalino-terreux sont connus (sauf létat doxydation élémentaire $ \ pm 0 $).
Les métaux de transition sont beaucoup plus durs. En théorie, vous pouvez supposer une plage de dix (électrons d seulement), douze (électrons d et s) ou dix-huit (électrons d, s et p). En fait, expérimentalement, une gamme de dix a été établie pour le chrome, le manganèse et le fer, tandis quune gamme de douze a été établie pour losmium et liridium. (Source: Wikipédia )
Jusquà présent, létat doxydation le plus élevé a été trouvé pour liridium ($ \ mathrm {+ IX} $) . Le platine ($ \ mathrm {X} $) a été prédit. (Source: également Wikipédia ) Notez que ces états sont bien dans l’idée «s et d» à laquelle j’ai fait allusion plus tôt. À ma connaissance, il n’existe aucun élément de preuve indiquant l’idée «s, p et d».
Il existe un grand nombre d’états d’oxydation inconnus pour les métaux de transition, par ex. alors que le chrome ($ \ mathrm {-IV} $) et ($ \ mathrm {-II} $) sont connus, le chrome ($ \ mathrm {-III} $) ne lest pas.
La notion selon laquelle les métaux ne pourraient avoir que des états doxydation positifs est incorrect. Par exemple, $ \ ce {[Fe (CO) 4] ^ 2 -} $ avec un état doxydation du fer de $ \ mathrm {-II} $ est connu.
Tout cela complique lanalyse fortement. Jusquà ce que beaucoup plus de recherches aient été effectuées, vous ne devriez probablement pas tenter de prédire les états doxydation maximum et minimum de ces éléments.
Commentaires
- Merci pour cette longue explication élaborée! 🙂 Juste une question cependant, ' t le nombre doxydation de Fe dans Fe (CO) 4-2 ne serait-il pas positif?
- @javanewbie CO est un neutre ligand et isn ' t considérés " non innocents " AFAIK, donc il ne ' t affecte ox. Etat. Il retire des électrons donc une charge réelle sur Fe nulle part près de -2, et attribue du boeuf. des états à des complexes similaires est problématique.