Indhold
Et atom er et af de mindste partikler af et givet element, der har sine egenskaber. Det består af en kerne, der har protoner og neutroner, samt en elektronsky, der kredser om kernen på forskellige energiske eller orbitale niveauer. Et neutralt atom har samme antal protoner og elektroner. Atomer har imidlertid tendens til at være mere stabile med 8 elektroner i deres yderste kredsløb. De kan vinde eller tabe elektroner for at udfylde denne bane, indtil de når det beløb. Atomet bliver en ion med en positiv eller negativ ladning afhængigt af om det har opnået eller tabt elektroner.
Positiv ion
Når et atom mister en eller flere elektroner, mister den negativ ladning. Dette kan ske, når et atom nærmer sig en anden, der har seks eller syv elektroner i sin yderste omgang. Fordi kernen er placeret i midten af atomet, og protonerne sidder fast der, bevarer de alle positive ladninger. Tabet af en elektron resulterer i en ion med en positiv ladning 1+, tabet af to elektroner resulterer i en ladning ion 2+ og så videre. For eksempel, når et natriumatom med 11 protoner taber en elektron, der kun forlader 10, forbliver der en højere positiv ladning. Positive ioner kaldes kationer og kan let relateres til negative ioner ved at opløse i en vandig opløsning.
Negativ ion
Når et atom får en eller flere elektroner, får den negativ ladning. Dette sker, når et atom nærmer sig en anden, der har en eller to elektroner i sin yderste omgang. Kernen er placeret i midten af atomet og har alle sine protoner. De ekstra elektroner producerer en ion med negativ elektrisk ladning, med mængden af ladning svarende til mængden af elektroner, der modtages. At opnå 1 elektron resulterer i en negativt ladet ion 1-, idet der opnås to genererer en ladning ionen 2- og så videre. For eksempel når et chlor (Cl) atom med 17 protoner vinder 1 elektron, bliver det 18 elektroner. Den ekstra elektron tilføjer en negativ ladning til ion. Negative ioner kaldes anioner og kan let relateres til positive ioner ved at opløse i en vandig opløsning.
magt
Når et atom bliver til en ion, er antallet af elektroner ikke det eneste, der ændrer sig. Energien i atomet ændres også. Det er nødvendigt at fjerne en elektron fra dets kredsløb. Denne energi er kendt som ioniserende energi. Generelt er de færre elektroner der i den yderste omgang, den mindre ioniserende energi er nødvendig for at fjerne noget elektron fra atomet. For eksempel har natrium (Na) kun 1 elektron i sin yderste omgang, så det tager ikke meget energi at fjerne det. Neonet har imidlertid 8 elektroner i sin yderste omgang, hvilket er den ideelle konfiguration for ethvert atom. Derfor vil det tage en ekstrem mængde energi til at omdanne dette atom til en ion.
Faststof og opløsninger
Når ioner kommer sammen for at omdanne til en fast forbindelse, bliver de fanget af de elektromagnetiske kræfter mellem ionerne. I modsætning til kovalente bindinger, hvor to atomer deler 2 eller flere elektroner for at nå 8 i deres yderste kredsløb, overføres elektronerne til et andet atom. Ioner findes sædvanligvis i vandige opløsninger. Dette skyldes, at de kan bevæge sig frit omkring vandmolekyler. Et eksempel på dette sker, når madlavningssaltet (natriumklorid NaCl) opløses hurtigt i vand.