Conţinut
Un atom este una dintre cele mai mici particule ale unui element dat care are proprietățile sale. Se compune dintr-un nucleu, care are protoni și neutroni, precum și un nor de electroni care orbitează în jurul nucleului la diferite niveluri de energie, sau orbitali. Un atom neutru are același număr de protoni și electroni. Cu toate acestea, atomii tind să fie mai stabili cu 8 electroni în orbita lor exterioară. Ei pot câștiga sau pierde electroni pentru a umple acea orbită până când ajung la acea cantitate. Atomul devine un ion cu o sarcină pozitivă sau negativă, în funcție de faptul că a câștigat sau a pierdut electroni.
Ion pozitiv
Când un atom pierde unul sau mai mulți electroni, pierde o sarcină negativă. Acest lucru se poate întâmpla atunci când un atom se apropie de altul care are șase sau șapte electroni în orbitalul său exterior. Deoarece nucleul său este situat în centrul atomului, iar protonii sunt prinși acolo, acesta păstrează toate sarcinile pozitive. Pierderea unui electron are ca rezultat un ion cu o sarcină pozitivă 1+, pierderea a doi electroni are ca rezultat o sarcină ionică 2+ și așa mai departe. De exemplu, atunci când un atom de sodiu cu 11 protoni pierde un electron, lăsând doar 10, rămâne o sarcină pozitivă mai mare. Ionii pozitivi sunt numiți cationi și se pot lega cu ușurință de ioni negativi, dizolvându-se într-o soluție apoasă.
Ion negativ
Când un atom câștigă unul sau mai mulți electroni, câștigă o sarcină negativă. Acest lucru se întâmplă atunci când un atom se apropie de altul care are unul sau doi electroni în orbitalul său exterior. Nucleul este situat în centrul atomului și are toți protonii săi. Electronii suplimentari produc un ion cu o sarcină electrică negativă, cu o cantitate de încărcare egală cu cantitatea de electroni primiți. Câștigând 1 electron rezultă un ion cu sarcină negativă 1-, câștigând doi generează un ion de sarcină 2- și așa mai departe. De exemplu, atunci când un atom de clor (Cl) cu 17 protoni câștigă 1 electron, acesta primește 18 electroni. Electronul suplimentar adaugă încărcare negativă ionului. Ionii negativi sunt numiți anioni și se pot raporta cu ușurință la ioni pozitivi, dizolvându-se într-o soluție apoasă.
Energie
Când un atom se transformă într-un ion, numărul de electroni nu este singurul lucru care se schimbă. Energia din atom se schimbă, de asemenea. Este necesar pentru a elimina un electron din orbitalul său. Această energie este cunoscută sub numele de energie de ionizare. În general, cu cât există mai puțini electroni în orbitalul exterior, cu atât va fi necesară mai puțină energie de ionizare pentru a îndepărta unii electroni din atom. De exemplu, sodiul (Na) are doar 1 electron în orbitalul său exterior, deci nu este nevoie de multă energie pentru al elimina. Cu toate acestea, neonul are 8 electroni în orbitalul său exterior, care este configurația ideală pentru orice atom. În consecință, va fi nevoie de o cantitate extremă de energie pentru a transforma acel atom într-un ion.
Solide și soluții
Când ionii se reunesc pentru a deveni un compus solid, sunt prinși de forțele electromagnetice dintre ioni. Spre deosebire de legăturile covalente, unde doi atomi împart 2 sau mai mulți electroni pentru a ajunge la 8 în orbitalul lor exterior, în aceste legături ionice electronii sunt atribuiți unui alt atom. Ionii se găsesc de obicei în soluții apoase. Acest lucru se datorează faptului că se pot deplasa liber în jurul moleculelor de apă. Un exemplu în acest sens apare atunci când sarea de masă (clorură de sodiu NaCl) se dizolvă rapid în apă.
