Vsebina
Atom je eden najmanjših delcev danega elementa, ki ima svoje lastnosti. Sestavljen je iz jedra, ki ima protone in nevtrone, pa tudi oblak elektronov, ki krožijo okoli jedra na različnih nivojih energije ali orbital. Nevtralni atom ima enako število protonov in elektronov. Vendar pa so atomi ponavadi stabilnejši z 8 elektroni v najbolj oddaljeni orbiti. Lahko pridobijo ali izgubijo elektrone, da zapolnijo to orbito, dokler ne dosežejo te količine. Atom postane ion s pozitivnim ali negativnim nabojem, odvisno od tega, ali je pridobil ali izgubil elektrone.
Pozitiven ion
Ko atom izgubi enega ali več elektronov, izgubi negativni naboj. To se lahko zgodi, ko se atom približa drugemu, ki ima v najbolj zunanji orbiti šest ali sedem elektronov. Ker se njegovo jedro nahaja v središču atoma in so tam protoni ujeti, zadrži vse pozitivne naboje. Izguba enega elektrona povzroči ion s pozitivnim nabojem 1+, izguba dveh elektronov pa ionski naboj 2+ itd. Na primer, ko atom natrija z 11 protoni izgubi elektron in ostane le 10, ostane višji pozitivni naboj. Pozitivni ioni se imenujejo kationi in se zlahka povežejo z negativnimi ioni, ki se raztopijo v vodni raztopini.
Negativni ion
Ko atom dobi enega ali več elektronov, dobi negativni naboj. To se zgodi, ko se atom približa drugemu, ki ima v svoji najbolj zunanji orbiti en ali dva elektrona. Jedro se nahaja v središču atoma in ima vse svoje protone. Dodatni elektroni proizvajajo ion z negativnim električnim nabojem, pri čemer je količina naboja enaka količini prejetih elektronov. Če dobimo 1 elektron, dobimo ion z negativnim nabojem 1, če dobimo dva, pa ion z nabojem 2 in tako naprej. Na primer, ko atom klora (Cl) s 17 protoni dobi 1 elektron, dobi 18 elektronov. Odvečni elektron doda negativni naboj ionu. Negativni ioni se imenujejo anioni in se zlahka povežejo s pozitivnimi ioni, ki se raztopijo v vodni raztopini.
Energija
Ko se atom spremeni v ion, se ne spremeni le število elektronov. Spreminja se tudi energija v atomu. Za odstranitev elektrona iz njegove orbite je potrebno. Ta energija je znana kot ionizacijska energija. Na splošno je manj elektronov v najbolj oddaljeni orbitali, manj ionizacijske energije bo potrebno za odstranitev nekaterih elektronov iz atoma. Na primer, natrij (Na) ima v najbolj oddaljeni orbitali le 1 elektron, zato za njegovo odstranitev ni treba veliko energije. Vendar ima neon v svoji najbolj zunanji orbiti 8 elektronov, kar je idealna konfiguracija za kateri koli atom. Posledično bo za izoblikovanje tega atoma v ion potrebna izjemna količina energije.
Trdne snovi in raztopine
Ko se ioni združijo in postanejo trdna spojina, jih ujamejo elektromagnetne sile med ioni. Za razliko od kovalentnih vezi, kjer imata dva atoma dva ali več elektronov, da dosežeta 8 v svoji najbolj oddaljeni orbitali, so v teh ionskih vezjih elektroni dodeljeni drugemu atomu. Ione običajno najdemo v vodnih raztopinah. To je zato, ker se lahko prosto gibljejo okoli molekul vode. Primer tega je, ko se kuhinjska sol (natrijev klorid NaCl) hitro raztopi v vodi.
