Γιατί τα άτομα των μη μεταλλικών αποτελούν ανιόντα ενώ τα μέταλλα κατιόντα;
1. Διαμόρφωση ηλεκτρονίων:
* μέταλλα: Τα μέταλλα έχουν γενικά μερικά ηλεκτρόνια στο εξωτερικό κέλυφος τους (κέλυφος σθένους). Τείνουν να χάσουν αυτά τα ηλεκτρόνια για να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων, η οποία συχνά μοιάζει με το πλησιέστερο ευγενές αέριο. Η απώλεια ηλεκτρονίων δημιουργεί ένα θετικό φορτίο , με αποτέλεσμα ένα κατιόν.
* Μη μετάλλια: Τα μη μέταλλα έχουν πολλά ηλεκτρόνια στο εξωτερικό τους κέλυφος, συχνά κοντά σε ένα πλήρες κέλυφος. Τείνουν να κερδίζουν ηλεκτρόνια για να ολοκληρώσουν το εξωτερικό τους κέλυφος και να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων σαν ένα ευγενές αέριο. Η απόκτηση ηλεκτρονίων δημιουργεί ένα αρνητικό φορτίο , με αποτέλεσμα ένα ανιόν.
2. Ηλεκτροαρνητικότητα:
* μέταλλα: Τα μέταλλα έχουν συνήθως χαμηλή ηλεκτροαρνητικότητα, που σημαίνει ότι έχουν μια ασθενέστερη έλξη για τα ηλεκτρόνια. Αυτό τους καθιστά πιο πιθανό να χάσουν ηλεκτρόνια και να γίνουν κατιόντα.
* Μη μετάλλια: Τα μη μέταλλα έχουν υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα, υποδεικνύοντας μια ισχυρή έλξη για τα ηλεκτρόνια. Αυτό τους καθιστά πιο πιθανό να κερδίσουν ηλεκτρόνια και να γίνουν ανιόντα.
3. Ενέργεια ιονισμού:
* μέταλλα: Τα μέταλλα έχουν σχετικά χαμηλές ενέργειες ιονισμού, που σημαίνει ότι χρειάζεται λιγότερη ενέργεια για την απομάκρυνση ενός ηλεκτρονίου. Αυτό τους καθιστά πιο πιθανό να χάσουν ηλεκτρόνια και να γίνουν κατιόντα.
* Μη μετάλλια: Τα μη μέταλλα έχουν υψηλές ενέργειες ιονισμού, απαιτώντας περισσότερη ενέργεια για την απομάκρυνση ενός ηλεκτρονίου. Αυτό τους καθιστά λιγότερο πιθανό να χάσουν ηλεκτρόνια και πιο πιθανό να κερδίσουν ηλεκτρόνια και να γίνουν ανιόντα.
Παράδειγμα:
* νάτριο (NA): Το νάτριο είναι ένα μέταλλο με ένα ηλεκτρόνιο σθένους. Χάνει εύκολα αυτό το ηλεκτρόνιο για να γίνει Na+ Cation, επιτυγχάνοντας τη σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων του Neon (NE).
* χλώριο (CL): Το χλώριο είναι μη μέταλλο με επτά ηλεκτρόνια σθένους. Κερδίζει εύκολα ένα ηλεκτρόνιο για να γίνει cl-ανιόν, επιτυγχάνοντας τη σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων του αργού (AR).
Συνοπτικά:
Η τάση των μετάλλων να χάσουν ηλεκτρόνια και μη μέταλλα για να κερδίσουν ηλεκτρόνια οδηγούνται από την επιθυμία τους να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων. Αυτή η διαφορά στη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων αντικατοπτρίζεται στην ηλεκτροαρνητικότητα, την ενέργεια ιονισμού και τελικά οδηγεί στο σχηματισμό κατιόντων για μέταλλα και ανιόντα για μη μέταλλα.
