Atomiem ir vēlme zaudēt vai iegūt elektronu, lai tie būtu stabili. Kad viņi ir ieguvuši vai zaudējuši dažus elektronus, viņiem ir lādiņš, kas saistīts ar tiem, jo viņu elektronu un protonu skaitļi vairs nesabalansējas. Bet kas nosaka to, kas notiek ar atomiem notiekošajiem elektroniem? Tas viss ir saistīts ar elektronu skaitu atoma valences apvalkā.
Cik elektronu ir atomam?
Lai uzzinātu, cik daudz atomu ir elektronu, jums vienkārši jāaplūko atoma skaitlis. To skaits elektroni = atomu skaitlis. Piemēram, hlora atomskaitlis ir 17. Tas nozīmē, ka tam ir 17 elektroni.
Tas, vai hlors zaudēs vai iegūs elektronus, ir atkarīgs no tā, kā šie 17 elektroni ir konfigurēti ap kodolu.
Elektronu konfigurācija
Elektronu zudums vai pieaugums notiek, lai padarītu atomu stabilāku. Tiklīdz šis process notiek, to vairs nesauc par atomu, bet gan par jonu.
Jūs varat domāt par to, ka elektroni tiek sakārtoti gredzenos ap atoma kodolu. Pirmajā gredzenā jābūt diviem elektroniem, lai tas būtu pilns. Nākamajā jābūt astoņiem. Kopumā, kad valences apvalks ir pilns, atoms ir laimīgs. Tas arī nevēlas iegūt vai zaudēt elektronu.
Kas ir atoma valences apvalks?
The valences apvalks ir attālākais elektronu apvalks, kas ieskauj atomu. Elektronu skaits šajā apvalkā ir svarīgs, lai noteiktu, kā atoms reaģēs un kāds varētu būt jona lādiņš.
Daudziem elementiem, par kuriem visbiežāk domājat bioloģijas un ķīmijas stundās, valences apvalkā ir nepieciešami astoņi elektroni, lai tie būtu stabili. To sauc par okteta likums.
Sakiet, ka zināt, ka kādam atomam ir 10 elektroni (vai varat saprast, kurš tas ir elements?). Cik būtu valences apvalkā? Vispirms jūs atņemat divus no 10, jo pirmajā ringā ir 2 vēlēšanas. Tādējādi paliek astoņi elektroni. Tas nozīmē, ka valences apvalkā ir astoņi elektroni un ka valences apvalks ir pilns.
Ja valences apvalks ir pilns, tad nekas nenotiks. Atoms nejonizēsies. Tā rezultātā atoms nebūs uzlādēts.
Šajā piemērā jums ir neons (vai jūs sapratāt, ka tas bija neons?). Neonam ir pilna valences apvalks, un tāpēc tam nav lādiņa. Tātad, kas notiek, ja valences apvalks nav pilns?
Kļūšana par jonu
Atomi vēlas, lai viņiem būtu pilna valences apvalks, un viņi to vēlas izdarīt pēc iespējas vieglāk.
Piemēram, vēlreiz apskatiet hloru. Tajā ir 17 elektroni. Cik daudz ir valencē? Pirmie divi līmeņi būs pilni ar 10 elektroniem. Tas nozīmē, ka valences apvalkā ir palikuši septiņi elektroni. Tas nozīmē, ka hlors vēlas iegūt elektronu, lai iegūtu pilnīgu valences apvalku. Kad tas iegūst vienu elektronu, kas notiek ar lādiņu?
Vispirms elektroni un protoni ir līdzsvaroti. Hlorā ir 17 elektroni (lādiņš -17) un 17 protoni (lādiņš +17), tātad kopējais lādiņš ir nulle. Kad hlors iegūst elektronu, kopējais daudzums kļūst tikai par -1, jo tagad ir 18 elektroni un joprojām 17 protoni. Rezultātā hlors ir negatīvi uzlādēts jons. Tas ir rakstīts šādi: Cl-.
Tiek saukti negatīvi lādēti joni anjoni. Kā ir ar pozitīvi uzlādētiem joniem? Tos sauc katjonus. Apskatiet šo katjona veidošanās piemēru:
Magnijs ir atomu skaitlis 12. Tas nozīmē, ka tam ir 12 elektroni un 12 protoni. Kā tagad tiek konfigurētas vēlēšanas un cik daudz elektronu ir valences apvalkā?
Pirmie divi apvalki ir pilni, pirmais ar diviem elektroniem un otrais ar astoņiem. Atliek tikai divi elektroni valences apvalkā. Tagad atomi varētu iegūt sešus elektronus, lai pilns apvalks sasniegtu astoņus, vai arī zaudēt divus, lai nokļūtu pilnā apvalkā. Otrais veids ir daudz vieglāk. Tā rezultātā magnijs zaudē divus elektronus.
Pēc divu elektronu zaudēšanas atoma lādiņš kļūst par +2, jo tagad ir 10 elektroni (-10) un 12 protoni (+12). Tas ir rakstīts šādi: Mg2+.
Jonu lādiņš un periodiskā tabula
Periodiskajā tabulā ir vērojama jonu veidošanās tendence. 1., 2., 13. un 14. grupa mēdz kļūt pozitīvi uzlādēta. Tas nozīmē, ka viņi drīzāk zaudē dažus elektronus, lai nokļūtu pilnīgā valences apvalkā.
15., 16. un 17. grupā parasti ir negatīvs lādiņš, jo viņi drīzāk iegūtu elektronus, lai nokļūtu pilnīgā valences apvalkā.
Visbeidzot, 18. grupā ir cēlās gāzes. Šiem elementiem jau ir pilnīgs valences apvalks. Šī iemesla dēļ viņi, visticamāk, nezaudēs vai neiegūs elektronu un ir ārkārtīgi stabili.