Por qué se forma NO2 cuando la valencia del N es 3

Question

Perdón si la pregunta es tonta pero esto me preocupa más de la cuenta. Esto es lo que sé sobre la fórmula química: Invertir las valencias de los elementos que se combinan. Pero en este caso, $\ce{NO2}$ es la fórmula del dióxido de nitrógeno mientras que la valencia del N es 3. Por favor, explíquenme si me equivoco en algún punto.

Answer 1

La regla de intercambiar las valencias de los átomos para obtener sus proporciones sólo funciona para un conjunto muy específico de compuestos y es más un truco conveniente que una regla basada en algún tipo de teoría sólida.

En particular, funciona para compuestos binarios "iónicos" como $\ce{NaCl}$ , $\ce{CuCl2}$ , $\ce{Al2O3}$ etc. porque las valencias de los átomos corresponden a las cargas de los iones y la carga neta tiene que ser cero.

Sin embargo, es obvio que no funciona para una gran variedad de otros compuestos en los que la unión es más complicada. Por ejemplo, hay toda una serie de óxidos de nitrógeno covalentes con distintos grados de estabilidad que no se ajustan a la regla ( $\ce{N2O}$ , $\ce{NO}$ , $\ce{NO2}$ , $\ce{N2O3}$ , $\ce{N2O4}$ etc.).

En última instancia, la única forma de determinar la fórmula de cualquier sustancia arbitraria es mediante la experimentación, normalmente con un espectrómetro de masas.

Si estás interesado en saber más sobre los diferentes tipos de sustancias que son posibles, te sugiero que empieces a leer sobre los diferentes tipos de enlace, en particular el iónico frente al covalente, para empezar a entender los diferentes tipos de compuestos que existen.