Γιατί κάποια άτομα χάνουν ή κερδίζουν ηλεκτρόνια για να γίνουν ιόντα, αλλά το ευγενές αέριο δεν είναι ποτέ ιόν;

Εδώ είναι γιατί ορισμένα άτομα μορφοποιούν εύκολα ιόντα, ενώ τα ευγενή αέρια είναι περίφημα αδρανές:

Διαμόρφωση ηλεκτρονίων και σταθερότητα:

* ευγενή αέρια: Τα ευγενή αέρια (ήλιο, νέον, αργόν, Krypton, Xenon, Radon) έχουν ένα πλήρες εξώτατο κέλυφος ηλεκτρονίων. Αυτή η διαμόρφωση είναι εξαιρετικά σταθερή, καθιστώντας τα πολύ αδρανής. Δεν χάνουν εύκολα ή κερδίζουν ηλεκτρόνια, διότι αυτό θα διαταράξουν την τέλεια ισορροπία τους.

* Άλλα στοιχεία: Τα περισσότερα άλλα στοιχεία έχουν ελλιπή εξωτερικά κελύφη. Για να επιτευχθεί μια σταθερή διαμόρφωση παρόμοια με τα ευγενή αέρια, είτε:

* χάστε ηλεκτρόνια: Αυτό σχηματίζει θετικά φορτισμένα ιόντα (κατιόντα). Για παράδειγμα, το νάτριο (NA) έχει ένα εξωτερικό ηλεκτρόνιο. Χάνει εύκολα να γίνει Na+ (ιόν νατρίου), επιτυγχάνοντας την ίδια διαμόρφωση ηλεκτρονίων με το νέον.

* Κερδίστε ηλεκτρόνια: Αυτό σχηματίζει αρνητικά φορτισμένα ιόντα (Anions). Για παράδειγμα, το χλώριο (CL) έχει επτά εξωτερικά ηλεκτρόνια. Κερδίζει εύκολα ένα ηλεκτρόνιο για να γίνει cl- (ιόν χλωριούχου), αντικατοπτρίζοντας τη διαμόρφωση ηλεκτρονίων του αργού.

Βασικές έννοιες:

* Κανόνας οκτάδων: Η τάση των ατόμων να έχουν οκτώ ηλεκτρόνια στο εξωτερικό κέλυφος τους (εκτός από το ήλιο, το οποίο έχει δύο) αποτελεί βασικό μοχλό για τον σχηματισμό ιόντων.

* ηλεκτροστατικές δυνάμεις: Η απώλεια ή η απόκτηση ηλεκτρονίων μεταβάλλει την ισορροπία μεταξύ πρωτονίων (θετικού φορτίου) και ηλεκτρονίων (αρνητικού φορτίου) σε ένα άτομο, με αποτέλεσμα ένα ιόν με καθαρό ηλεκτρικό φορτίο.

Εξαιρέσεις:

Ενώ τα ευγενή αέρια είναι γενικά μη αντιδραστικά, μερικά βαρύτερα ευγενή αέρια όπως το Xenon και το Radon μπορούν να σχηματίσουν ενώσεις υπό ακραίες συνθήκες. Αυτό οφείλεται στο μεγάλο μέγεθος των ατόμων τους, καθιστώντας τα εξωτερικά τους ηλεκτρόνια πιο προσιτά.

Συνοπτικά:

Τα ευγενή αέρια έχουν σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων που τους καθιστά να αντισταθούν σε ιόντα σχηματισμού. Άλλα στοιχεία, που οδηγούνται από την επιθυμία για σταθερότητα, κερδίζουν ή χάνουν ηλεκτρόνια για να επιτευχθούν μια διαμόρφωση ευγενή αερίου, να γίνουν ιόντα στη διαδικασία.