Список многоатомных ионов с названиями, формулами и зарядами

В этой таблице перечислены 39 распространённых многоатомных ионов с их формулами и зарядами. Приведённые ниже закономерности названий помогают запоминать их семействами, а не по одному.
Аммоний NH₄⁺ +1
Гидроксоний H₃O⁺ +1
Ацетат CH₃COO⁻ −1
Гидроксид OH⁻ −1
Нитрат NO₃⁻ −1
Нитрит NO₂⁻ −1
Гидрокарбонат (бикарбонат) HCO₃⁻ −1
Гидросульфат HSO₄⁻ −1
Дигидрофосфат H₂PO₄⁻ −1
Перманганат MnO₄⁻ −1
Цианид CN⁻ −1
Тиоцианат SCN⁻ −1
Гипохлорит ClO⁻ −1
Хлорит ClO₂⁻ −1
Хлорат ClO₃⁻ −1
Перхлорат ClO₄⁻ −1
Карбонат CO₃²⁻ −2
Сульфат SO₄²⁻ −2
Сульфит SO₃²⁻ −2
Гидрофосфат HPO₄²⁻ −2
Хромат CrO₄²⁻ −2
Дихромат Cr₂O₇²⁻ −2
Оксалат C₂O₄²⁻ −2
Пероксид O₂²⁻ −2
Фосфат PO₄³⁻ −3
Бромат BrO₃⁻ −1
Иодат IO₃⁻ −1
Периодат IO₄⁻ −1
Гидросульфит (бисульфит) HSO₃⁻ −1
Цианат OCN⁻ −1
Азид N₃⁻ −1
Формиат HCOO⁻ −1
Амид NH₂⁻ −1
Тиосульфат S₂O₃²⁻ −2
Силикат SiO₃²⁻ −2
Манганат MnO₄²⁻ −2
Арсенат AsO₄³⁻ −3
Борат BO₃³⁻ −3
Ртуть(I) Hg₂²⁺ +2

Что показывает таблица

Многоатомный ион — это группа атомов, связанных ковалентными связями, с общим зарядом. В каждой строке указаны название, формула и заряд иона, причём заряд принадлежит всей группе: сульфат SO₄²⁻ — это один атом серы и четыре атома кислорода с общим зарядом 2−. В соединениях группа остаётся единой, поэтому нитрат натрия NaNO₃ содержит нитрат-ион NO₃⁻.

Большинство многоатомных ионов отрицательные. Единственные положительные в этом списке — аммоний (NH₄⁺), гидроксоний (H₃O⁺) и ртуть(I) (Hg₂²⁺).

Закономерности названий: -ат, -ит, пер- и гипо-

У иона на -ат на один атом кислорода больше, чем у соответствующего иона на -ит, а заряд у них одинаковый: нитрат NO₃⁻ и нитрит NO₂⁻, сульфат SO₄²⁻ и сульфит SO₃²⁻. У хлора их четыре: перхлорат ClO₄⁻, хлорат ClO₃⁻, хлорит ClO₂⁻ и гипохлорит ClO⁻. Пер- означает на один кислород больше, чем в -ате, а гипо- — на один меньше, чем в -ите. Бромат BrO₃⁻ и иодат IO₃⁻ устроены по образцу хлората.

Присоединение иона водорода повышает заряд на единицу: карбонат CO₃²⁻ становится гидрокарбонатом HCO₃⁻, а фосфат PO₄³⁻ — гидрофосфатом HPO₄²⁻, затем дигидрофосфатом H₂PO₄⁻. Приставка тио- означает, что один атом кислорода заменён серой, как в цианате OCN⁻ и тиоцианате SCN⁻.

Разобранный пример: запись формулы

Чтобы записать формулу фосфата кальция, начнём с Ca²⁺ и PO₄³⁻. Наименьший общий заряд, которого могут достичь оба, равен 6, поэтому нужны три иона кальция (+6) и два фосфат-иона (−6). Если многоатомных ионов больше одного, берите их в скобки: Ca₃(PO₄)₂. Сульфат аммония записывается так же: два иона NH₄⁺ уравновешивают один SO₄²⁻, получается (NH₄)₂SO₄.

Вопросы и ответы

Какой многоатомный ион имеет заряд 3−?

Самый распространённый — фосфат PO₄³⁻. В таблице есть также арсенат (AsO₄³⁻) и борат (BO₃³⁻) с зарядом 3−.

Чем отличаются сульфат и сульфит?

Сульфат — это SO₄²⁻, а сульфит — SO₃²⁻. У обоих заряд 2−; просто в ионе на -ат на один атом кислорода больше.

Какие многоатомные ионы положительные?

Аммоний NH₄⁺ — безусловно самый распространённый положительный многоатомный ион. Гидроксоний H₃O⁺ образуется при растворении кислот в воде, а ртуть(I) существует в виде парного иона Hg₂²⁺.

Каков заряд нитрата?

У нитрата NO₃⁻ заряд 1−. У нитрита NO₂⁻ такой же заряд, но на один атом кислорода меньше.