Common Ions and Their Charges 
              A mastery of the common ions, their formulas, and their charges is essential to success in chemistry.  You will 
              always be allowed a periodic table, which makes identifying the ions on the left "automatic".  Charges of the 
              multivalent metals will also be provided to you, but their classical names will not.  You must memorize the 
              polyatomic ions listed below. 
               
              From the Periodic Table                       Polyatomic Ions
              Cations                Name                   Polyatomic ions**         Name 
                +                                               ‐
              H                      hydrogen  NO                                     nitrate 
                                                               3
                +                                               2‐
              Li                     lithium  SO                                      sulfate 
                                                               4
                 +                                             ‐
              Na                     sodium  OH                                       hydroxide 
               +                                               ‐                                                        memorize
              K                      potassium  CN                                    cyanide 
                 +                                              3‐
              Rb                     rubidium  PO                                     phosphate 
                                                               4
                +                                               2‐
              Cs                     cesium  CO                                       carbonate 
                                                               3
                 2+                                             ‐                                                        
              Be                     beryllium  ClO                                   chlorate 
                                                                3
              Mg2+                   magnesium  BrO‐                                  bromate 
                                                                3
                 2+                                            ‐
              Ca                     calcium  IO                                      iodate 
                                                              3
                 2+                                             +
              Ba                     barium  NH                                       ammonium 
                                                               4
              Sr2+                   strontium  HPO2‐                                 hydrogen phosphate 
                                                                4
                3+                                                ‐
              Al                     aluminum  HPO                                    dihydrogen phosphate 
                                                              2  4
                                                                 ‐
                 HSO                                                                  hydrogen sulfate (bisulfate) 
                                                                4
              Anions                 Name                   HCO ‐                     hydrogen carbonate (bicarbonate) 
                                                                3
               ‐                                                   ‐           ‐
              F                      fluoride  CHO  or CHCOO                          acetate 
                                                             2 3 2       3
                ‐                                                 ‐
              Cl                     chloride  MnO                                    permanganate 
                                                                 4
                ‐                                           ** You must also know how to determine formulas of oxyanion derivatives 
              Br                     bromide  
               ‐
              I                      iodide                                            
                2‐
              O                      oxide                                             
               2‐
              S                      sulfide                                           
              Se2‐                   selenide                                          
                3‐
              N                      nitride                                           
              P3‐                    phosphide                                         
              As3‐                   arsenide                                          
                            
              Selected Multivalent metals* 
              Multivalent cations      IUPAC Name          Classical name    
              Fe3+                     iron (III)          ferric   
              Fe2+                     iron (II)           ferrous  lower charge = ‐ous ending 
                 2+
              Cu                       copper (II)         cupric   
                 +
              Cu                       copper (I)          cuprous  higher charge = ‐ic ending 
              Co2+                     cobalt (II)         cobaltous   
              Co3+                     cobalt (III)        cobaltic   
              Sn4+                     tin (IV)            stannic   
              Sn2+                     tin (II)            stannous   
                 2+
              Pb                       lead (II)           plumbous   
                 4+
              Pb                       lead (IV)           plumbic   
                 3+
              Au                       gold (III)          auric   
                 +
              Au                       gold (I)            aurous   
              * The most common ion is listed first in each pair.  Memorize the classical names.   
              Charges will be provided on the periodic table 
                                                                                               Tips for Learning the Ions 
                          
                         Monatomic Ions 
                                 1.  For many ions, their location on the table suggests their charge: 
                                               a.  All Group 1 elements (alkali metals) lose one electron to form a 1+ ion. 
                                               b.  All Group 2 elements (alkaline earth metals) lose two electrons to form a 2+ ion. 
                                               c.      Group 13 metals like aluminum lose three electrons to form a 3+ ion. 
                                               d.  All group 17 elements (halogens) gain one electron to form a 1‐ ion. 
                                               e.  All group 16 non‐metals gain two electrons to form a 2‐ ion. 
                                               f.      All group 15 non‐metals gain three electrons to form a 3‐ ion. 
                                 2.  Metals that can form more than one ion will have their positive charge denoted by a Roman numeral 
                                        in parentheses immediately next to the name of the cation. 
                                                                                                                                                                                                                           
                         Polyatomic Ions:  Oxyanion Derivatives 
                         Alot of learning the polyatomic ions just boils down to memorization, but there are a number 
                                                                                                                                                                                                   of patterns. 
                                 1.  The "‐ate" anions have one more oxygen than the "‐ite" ion, but the same charge. 
                                                                                                                                                                                                  +
                                 2.  Some polyatomic ions are derived by bonding another polyatomic ion to hydrogen (H ).  Since 
                                        hydrogen has a charge of 1+, the resulting anion will have a charge that is less negative by one. 
                                         
                                        example:                     PO 3‐                        ‐‐‐‐>                         HPO 2‐                       ‐‐‐‐>                        H PO ‐ 
                                                                          4                                                             4                                                    2     4
                                                                        phosphate                                       hydrogen phosphate   dihydrogen phosphate 
                                         
                                 3.  Learn the hypochlorite ‐‐> chlorite ‐‐> chlorate ‐‐> perchlorate series, which applies to the other 
                                        halogen oxyanions (iodate and bromate) as well. 
                                               a.  The relationship between "ite" and "ate" is predictable, as always. 
                                               b.  The prefix "hypo" means "under" or "too little" (think "hypodermic" or "hypothermic"). 
                                               c.      The prefix 
                                                                          "hyper" means "above" or "too much" (think "hyperactive"). 
                                               d.  Notice that the charge always remains the same. 
                          
                                                                            ‐                             ‐                            ‐                            ‐ 
                                        example:                     ClO            ‐‐‐‐>         ClO            ‐‐‐‐>          ClO           ‐‐‐‐>          ClO
                                                                                                         2                            3                            4
                                                                       hypochlorite               chlorite                      chlorate                     perchlorate