Πώς εξηγεί κάποιος το σχηματισμό ιόντων;
Εξηγώντας τον σχηματισμό ιόντων:Μια απλή αναλογία
Φανταστείτε άτομα όπως μικροσκοπικές, τέλεια ισορροπημένες τραπεζομάντιες. Έχουν έναν συγκεκριμένο αριθμό θετικά φορτισμένων πρωτονίων στον πυρήνα τους και αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια που περιστρέφονται γύρω τους. Όταν ο αριθμός των πρωτονίων και των ηλεκτρονίων είναι ίσος, το τραπέζι είναι απόλυτα ισορροπημένος και το άτομο είναι ουδέτερο.
Τώρα, φανταστείτε να προσθέτετε βάρη στη μία πλευρά του τραπεζιού. Αυτό είναι σαν να προσθέτετε ή να αφαιρείτε ηλεκτρόνια από ένα άτομο.
* Αν προσθέσουμε ηλεκτρόνια: Το τραπέζι κλίνει κάτω από την πλευρά με επιπλέον ηλεκτρόνια, δημιουργώντας ένα αρνητικό ιόν . Αυτό συμβαίνει επειδή τα αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια αντισταθμίζουν τα θετικά φορτισμένα πρωτόνια.
* Αν αφαιρέσουμε τα ηλεκτρόνια: Το τραπέζι κλίνει στο πλάι με λιγότερα ηλεκτρόνια, δημιουργώντας ένα θετικό ιόν . Αυτό συμβαίνει επειδή τα θετικά φορτισμένα πρωτόνια αντισταθμίζουν τα αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια.
Εδώ είναι μια πιο λεπτομερής εξήγηση:
Σχηματισμός ιόντων:
* Τα άτομα προσπαθούν για σταθερότητα: Τα άτομα φυσικά θέλουν να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων στο εξωτερικό κέλυφος τους (το "κέλυφος σθένους").
* Κερδίζοντας ή απώλεια ηλεκτρονίων: Για να επιτευχθούν σταθερότητα, τα άτομα μπορούν είτε να κερδίσουν είτε να χάσουν ηλεκτρόνια για να γεμίσουν το κέλυφος σθένους τους, με αποτέλεσμα το σχηματισμό ιόντων.
* Τα μέταλλα τείνουν να χάνουν ηλεκτρόνια: Τα μέταλλα έχουν συνήθως 1, 2 ή 3 ηλεκτρόνια στο κέλυφος σθένους τους. Τείνουν να χάσουν αυτά τα ηλεκτρόνια για να γίνουν θετικά φορτισμένα κατιόντα.
* Τα μη μέταλλα τείνουν να κερδίζουν ηλεκτρόνια: Τα μη μέταλλα έχουν συνήθως 5, 6 ή 7 ηλεκτρόνια στο κέλυφος σθένους τους. Τείνουν να κερδίζουν ηλεκτρόνια για να γεμίσουν το κέλυφος σθένους τους και να γίνουν αρνητικά φορτισμένα ανιόντα.
Παράδειγμα:
* Το νάτριο (Na) χάνει ένα ηλεκτρόνιο για να γίνει Na+: Το νάτριο έχει ένα ηλεκτρόνιο στο εξωτερικό του κέλυφος. Χάσοντας αυτό το ηλεκτρόνιο, επιτυγχάνει μια σταθερή διαμόρφωση όπως το Noon Neon Gas.
* Το χλώριο (cl) κερδίζει ένα ηλεκτρόνιο για να γίνει cl-: Το χλώριο έχει επτά ηλεκτρόνια στο εξωτερικό κέλυφος του. Με την απόκτηση ενός ηλεκτρονίου, επιτυγχάνει μια σταθερή διαμόρφωση όπως το Argon Noble Gas.
Συμπέρασμα:
Ο σχηματισμός ιόντων είναι μια θεμελιώδης διαδικασία στη χημεία. Με την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα άτομα κερδίζουν ή χάνουν ηλεκτρόνια για να επιτύχουν σταθερότητα, μπορούμε να προβλέψουμε το σχηματισμό διαφόρων ιόντων και των ιδιοτήτων τους.