Amikor a fémek és a nemfémek vegyületeket képeznek, a fématomok elektront adnak a nemfém atomoknak. A fématomok negatív töltésű elektronok elvesztése miatt pozitív ionokká válnak, a nemfém atomok negatív ionokká. Az ionok vonzó erőket mutatnak az ellentétes töltésű ionok iránt - innen származik az a mondás, amelyet az „ellentétek vonzanak”. Az ellentétesen töltött ionok közötti vonzerő Coulomb törvényét követi: F = k * q1 * q2 / d2, ahol F a vonzás erejét képviseli Newtonban, q1 és q2 képviseli a két ion töltését coulombokban, d az ionok magja közötti távolság méterben, k pedig 8,99 x 10 arányossági állandó9 Newton négyzetméter / négyzet kulon.
Az ionok táblázatában találja meg a vegyületben található pozitív és negatív ionok töltését. A kémiai képletek megállapodás szerint először a pozitív iont sorolják fel. A vegyületben kalcium-bromid vagy CaBr2például a kalcium a pozitív iont képviseli és +2 töltéssel rendelkezik. A bróm a negatív iont képviseli és -1 töltéssel rendelkezik. Ezért q1 = 2 és q2 = 1 a Coulomb-törvényegyenletben.
Konvertálja az ionok töltését kulonokká úgy, hogy minden töltést megszoroz 1,9 x 10-gyel-19. A +2 kalciumion töltése tehát 2 * 1,9 x 10-19 = 3,8 x 10-19 coulombs és a bróm 1,9x10 töltést mutat-19 coulombs.
Határozza meg az ionok közötti távolságot az ionsugarak táblázatára hivatkozva. Amikor szilárd anyagot képeznek, az ionok általában a lehető legközelebb ülnek egymáshoz. A köztük lévő távolságot a pozitív és a negatív ion sugarainak összeadásával találjuk meg. A kalcium-bromid példában Ca2+ Az ionok sugara körülbelül 1,00, a Br-ionoké pedig körülbelül 1,96 angström. A sejtmagok közötti távolság ezért 1,00 + 1,96 = 3,96 angström.
Konvertálja az ionok magja közötti távolságot méteregységekre úgy, hogy szorozza az értéket angströmben 1 x 10-gyel-10. Az előző példát folytatva a 3,96 angström távolsága 3,96 x 10-re változik-10 méter.
A kalcium-bromid korábban kapott értékeinek felhasználásával és 8,99 x 10 felhasználásával9 mivel k értéke F = (8,99 x 109) * (3,8 x 10-19) * (1,9 x 10-19) / (3,96 x 10-10)2. A tudományos műveleti sorrend szabályai szerint először a távolság négyzetezését kell elvégezni, amely F = (8,99 x 10)9) * (3,8 x 10-19) * (1,9 x 10-19) / (1,57 x 10-19). A szorzás és osztás végrehajtása ekkor F = 4,1 x 10-9 Newtons. Ez az érték képviseli az ionok közötti vonzerőt.