Cos'è uno ione monoatomico?

Gli atomi sono gli elementi costitutivi della materia. Secondo il modello planetario, ognuno è composto da un nucleo di protoni positivi circondato da una nuvola di elettroni negativi. Quando il numero di protoni ed elettroni è lo stesso, l'atomo non ha carica elettrica, sebbene abbia ancora la tendenza a combinarsi con altri atomi per ottenere un guscio esterno stabile di elettroni. Quando l'atomo si combina con un altro per formare un composto ionico, perde o acquista uno o più elettroni e diventa uno ione caricato elettricamente. I singoli atomi in questo stato sono chiamati ioni monoatomici. Le combinazioni di atomi con uno o più elettroni mancanti o extra sono chiamate ioni poliatomici.

Il sale da tavola comune è un esempio familiare di come si comportano gli ioni monoatomici. Gli ioni monoatomici che compongono il sale sono il sodio (Na⁺) e cloro (Cl^-). Allo stato solido, gli atomi di sodio e cloro si formano in una struttura cristallina in cui ogni atomo di sodio è circondato da atomi di cloro e viceversa. Quando il sale si dissolve in acqua, la struttura si separa in Na

Altri esempi di ioni monoatomici includono ossigeno (O₂^2-), che può formarsi quando un fulmine ionizza l'aria durante un temporale. Se l'azoto si ionizza durante la stessa tempesta, ha una carica di più tre (N⁺³). Tutti questi sono ioni monoatomici, anche se hanno una carica maggiore di 1, perché sono composti da un solo atomo. Uno ione con carica positiva, come Na⁺, è detto catione, mentre uno con carica negativa, come Cl^-, è un anione.

Gli atomi possono combinarsi per formare composti ionici. Un classico esempio è lo ione idronio (H₃oh⁺), che si forma sciogliendo un acido in acqua. Ammonio (NH₄⁺) è un altro importante ione poliatomico con una singola carica. Entrambi questi sono cationi. Esempi di anioni poliatomici a carica singola includono idrossido (OH^-), che si combina con l'idronio nelle reazioni acido-base per formare acqua, e nitrato (NO₃^-). Ci sono molti esempi di ioni poliatomici multicarica, incluso il carbonato (CO₃^2-), solfato (SO₄^2-) e fosfato (PO₄^3-).