Stanovení náboje atomu je ve většině případů snadné, ale ne všechny. Atomy jsou drženy pohromadě elektromagnetickými silami mezi protony v jádru a elektrony, které jej obklopují, což znamená, že většinu času ve skutečnosti není příliš mnoho práce.
Ale když prvky ztratí nebo získají elektron (nebo více než jeden) a stanou se iontyvěci se trochu zkomplikují a musíte zjistit periodickou tabulku, abyste zjistili, jaký bude pravděpodobně poplatek.
Obvinění z prvků
Ve svých standardních formách prvky mají žádný čistý poplatek. Počet pozitivně nabitých protonů je dokonale vyvážen počtem negativně nabitých elektronů a náboje na každém z nich jsou opačné, ale se stejnou velikostí.
To dává smysl jako „přirozený“ stav atomu, protože pokud by udržovali síťový náboj, bylo by to hodně reaktivnější a pravděpodobně by nezůstal ve stejném stavu velmi dlouho před interakcí s něco. Ve většině případů je tedy náboj atomu stejný: nula.
Porozumění iontům
Iony jsou název pro atomy, které získaly nebo ztratily jeden nebo více elektronů a ponechaly jim síťový náboj. U atomů, které ztratí elektron, získají kladný náboj a stanou se kationty.
U atomů, které získají elektron, získají záporný náboj a stanou se anionty. Jedná se pouze o názvy kladných a záporně nabitých iontů, které je mají odlišit od neutrálních atomů a od sebe navzájem.
Důležité je pochopit, že ionty jsou jediné typy atomů s a čistý poplatek. Kvůli pohodlí vezmou chemici (a vědci obecně ve většině případů) náboj elektronu za −1, zatímco proton má náboj +1.
Ve skutečnosti jde o velmi konkrétní množství poplatku, ± 1,602 × 10-19 coulombs, ale práce s takovým malým množstvím je zřídka nutná. U většiny výpočtů to považujete za „jednotku“ poplatku (někdy označenou symbolem) E) a vše je mnohem jednodušší.
Periodická tabulka poplatků za ionty
Pozice prvku v periodické tabulce (viz Zdroje) vám řekne, jaký typ iontů bude tvořit s prvky vpravo tvořící anionty (záporný náboj) a ty dále vlevo tvořící kationty (kladné nabít).
Je to proto, že periodická tabulka je uspořádána podle počtu elektronů v nejvzdálenějším „plášti“ atomu a ionty se tvoří s atomy, které buď ztrácejí nebo získávají elektrony, takže jejich vnější skořápky jsou plné. Každá „skupina“ periodické tabulky je spojena s jiným iontovým nábojem.
První dvě skupiny mají prvky s pouze jedním nebo dvěma elektrony ve svých vnějších skořápkách, skupina 1 a 2. Tito ztrácejí elektrony, aby získali náboj +1 nebo +2, a prvky skupiny 13 mají ve svém vnějším obalu tři elektrony a tvoří ionty s nábojem +3.
Prvky skupiny 14 mají ve svých vnějších skořápkách čtyři elektrony a obvykle se kovalentně váží, ale pokud by vytvořily iont, získaly by náboj +4. Skupiny 15, 16 a 17 mají ve svých vnějších skořápkách 5, 6 a 7 elektronů a získávají elektrony, aby získaly iontové náboje -3, -2 a -1.
Ostatní prvky (ze středních skupin tabulky) není tak snadné klasifikovat, protože jejich elektronické struktury se liší trochu komplikovaněji.
Například stříbro však může tvořit iont s nábojem +1, zatímco zinek a kadmium mohou získat náboj +2. Chcete-li zjistit, zda atom v těchto skupinách tvoří ionty obecněji a určit jejich náboje, je nejlepší přímo vyhledat prvek, který vás zajímá.