Décompte électronique et règle des dix-huit électrons

Le décompte électronique est un formalisme pour les complexes de métaux de transition. Il additionne les électrons du métal et les donations attribuées aux ligands selon une convention cohérente. Le total 18 est un repère de configuration fréquente, pas une loi de stabilité universelle : des complexes à 16, 17 ou d'autres comptes sont bien connus.

Dans la méthode ionique, attribuez d'abord les charges formelles des ligands, déduisez le degré d'oxydation du métal puis son compte d. Ajoutez ensuite les donations : un ligand CO neutre apporte deux électrons dans ce schéma ; un ligand cyclopentadiényle $\eta^5$ anionique en apporte six. Ne mélangez pas ces conventions avec les donations d'une méthode neutre en cours de calcul.

Pour $Fe(CO)_5$, les CO sont neutres et le complexe aussi : le fer est au degré zéro, compte d8, puis cinq CO apportent dix électrons, total 18. Dans le ferrocène $Fe(\eta^5-C_5H_5)_2$, les deux ligands sont chacun chargés -1 ; le fer est II, donc d6, et les donations valent $6+6$, total 18. Le résultat identique vient de comptes ioniques différents.

Le tableau sépare degré d'oxydation, électrons d et donations. Il permet de repérer une charge mal attribuée avant d'additionner. Le symbole $\eta^5$ précise cinq atomes engagés dans la coordination du ligand ; il n'impose pas cinq donations de deux électrons indépendantes.