金属と非金属が化合物を形成するとき、金属原子は非金属原子に電子を提供します。 金属原子は負に帯電した電子を失うために正イオンになり、非金属原子は負イオンになります。 イオンは反対の電荷のイオンに対して引力を示します。したがって、「反対が引き付ける」という格言があります。 反対に帯電したイオン間の引力は、クーロンの法則に従います。F= k * q1 * q2 / d2、ここで、Fはニュートン単位の引力を表します。q1 およびq2 は2つのイオンの電荷をクーロンで表し、dはイオンの原子核間の距離をメートルで表し、kは8.99 x10の比例定数です。9 平方クーロンあたりのニュートン平方メートル。
化合物の正イオンと負イオンの電荷を見つけるには、イオンの表を参照してください。 化学式では、慣例により、陽イオンを最初にリストします。 化合物の臭化カルシウム、またはCaBr2たとえば、カルシウムは陽イオンを表し、+ 2の電荷を示します。 臭素はマイナスイオンを表し、-1の電荷を示します。 したがって、q1 = 2およびq2 クーロンの法則方程式で= 1。
各電荷に1.9x 10を掛けて、イオンの電荷をクーロンに変換します-19. したがって、+ 2カルシウムイオンは2 * 1.9 x10の電荷を示します-19 = 3.8 x 10-19 クーロン、および臭素は1.9 x10の電荷を示します-19 クーロン。
イオン半径の表を参照して、イオン間の距離を決定します。 それらが固体を形成するとき、イオンは通常、可能な限り互いに近くに位置します。 それらの間の距離は、正イオンと負イオンの半径を合計することによって求められます。 臭化カルシウムの例では、Ca2+ イオンは約1.00オングストロームの半径を示し、Br-イオンは約1.96オングストロームの半径を示します。 したがって、それらの核間の距離は1.00 + 1.96 = 3.96オングストロームです。
オングストローム単位の値に1x 10を掛けて、イオンの原子核間の距離をメートル単位に変換します-10. 前の例を続けると、3.96オングストロームの距離は3.96 x10に変換されます-10 メートル。
以前に取得した臭化カルシウムの値を使用し、8.99 x10を使用する9 kの値がF =（8.99 x 109）*（3.8 x 10-19）*（1.9 x 10
-19）/（3.96 x 10-10)2. 科学的な演算の優先順位の規則では、距離の2乗を最初に実行する必要があります。これにより、F =（8.99 x 109）*（3.8 x 10-19）*（1.9 x 10-19）/（1.57 x 10-19). 乗算と除算を実行すると、F = 4.1 x10が得られます。-9 ニュートン。 この値は、イオン間の引力を表します。