Γιατί το άζωτο και το οξυγόνο σχηματίζουν αρνητικά ιόντα αλλά δεν έχουν θετική σε απλές δυαδικές ενώσεις;
Εδώ είναι γιατί:
* Ηλεκτροργατιστικότητα: Αυτή είναι η τάση ενός ατόμου να προσελκύει ηλεκτρόνια προς τον εαυτό του σε χημικό δεσμό. Το άζωτο και το οξυγόνο έχουν σχετικά υψηλές τιμές ηλεκτροαρνητικότητας.
* συγγένεια ηλεκτρονίων: Αυτή είναι η αλλαγή στην ενέργεια όταν ένα ηλεκτρόνιο προστίθεται σε ένα ουδέτερο άτομο. Το άζωτο και το οξυγόνο έχουν θετικές συγγένειες ηλεκτρονίων, υποδεικνύοντας μια ευνοϊκή αλλαγή ενέργειας κατά την απόκτηση ενός ηλεκτρονίου.
Αυτές οι ιδιότητες τους διευκολύνουν να κερδίσουν ηλεκτρόνια και να σχηματίζουν αρνητικά φορτισμένα ιόντα (Anions) αντί να χάσουν ηλεκτρόνια και να σχηματίζουν θετικά φορτισμένα ιόντα (κατιόντα).
για παράδειγμα:
* αζώτου (n) έχει ηλεκτροαρνητικότητα 3,04 και σχηματίζει το ιόν νιτριδίου (n³⁻) σε ενώσεις όπως το νιτριδικό μαγνήσιο (Mg₃n₂).
* οξυγόνο (o) έχει ηλεκτροαρνητικότητα 3,44 και σχηματίζει το ιόν οξειδίου (o²⁻) σε ενώσεις όπως το οξείδιο του νατρίου (Na₂O).
Γιατί όχι θετικά ιόντα;
Το άζωτο και το οξυγόνο θα πρέπει να χάσουν ηλεκτρόνια για να σχηματίσουν θετικά ιόντα. Ωστόσο, αυτό θα απαιτούσε μια σημαντική ποσότητα ενέργειας για να ξεπεραστεί η ισχυρή έλξη μεταξύ του πυρήνα τους και των ηλεκτρονίων τους. Είναι ενεργά δυσμενές για να χάσουν ηλεκτρόνια και να γίνονται κατιόντα σε απλές δυαδικές ενώσεις.
Εξαιρέσεις:
Ενώ το άζωτο και το οξυγόνο συνήθως σχηματίζουν ανιόντα, υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις όπου μπορούν να σχηματίσουν θετικά ιόντα σε σύνθετες ενώσεις και υπό συγκεκριμένες συνθήκες.
Για παράδειγμα:
* αζώτου μπορεί να σχηματίσει ένα κατιόν σε ενώσεις όπως ΝΟΝ (ιόν νιτρόνιο) όπου σχηματίζει ισχυρό δεσμό με οξυγόνο.
* οξυγόνο μπορεί να σχηματίσει κατιόντα σε ενώσεις όπως o₂2⁺ (dioxygen dication) υπό ακραίες συνθήκες όπως παρουσία ισχυρών οξειδωτών.
Ωστόσο, σε απλές δυαδικές ενώσεις, η υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα και η ευνοϊκή συγγένεια ηλεκτρονίων τους καθιστούν πολύ πιο πιθανό να κερδίσουν ηλεκτρόνια και να σχηματίσουν ανιόντα.
