Każdy z pierwiastków układu okresowego jest zdolny do tworzenia jonów. Jony to atomy, które mają ładunek dodatni lub ujemny i biorą udział w procesie wiązania jonowego w celu utworzenia związku. Nie wszystkie związki są jonowe, ale wszystkie atomy są zdolne do tworzenia jonów.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Jony – elektrycznie naładowane atomy – mogą przenosić ładunek dodatni lub ujemny. Jony dodatnie to kationy i zazwyczaj są to metale, takie jak miedź lub sód. Jony naładowane ujemnie to aniony utworzone z pierwiastków niemetalicznych, takich jak tlen i siarka.
Tworzenie jonów
Wszystkie atomy zawierają składniki zwane cząstkami subatomowymi. Neutrony to neutralne cząstki, które znajdują się w jądrze atomu wraz z dodatnio naładowanymi protonami. Liczba protonów określa tożsamość pierwiastka atomu, a neutrony pomagają określić konkretny izotop atomu. Elektrony są naładowane ujemnie i swobodnie okrążają jądro po trójwymiarowych orbitalach. Zdolność elektronów do poruszania się po orbitalach i przeskakiwania z atomu na atom przyczynia się do procesu tworzenia jonów. Atomy oddają elektrony innym atomom, tworząc dodatnio naładowane jony zwane kationami, a atomy, które odbierają dodatkowe elektrony z innych atomów, tworzą ujemnie naładowane jony zwane anionami.
Kationy
Kationy powstają z atomów metali, takich jak miedź, złoto, srebro i sód. Stanowi to około dwóch trzecich całego układu okresowego. Utrata elektronów sprawi, że neutralny atom będzie dodatni, gdy atom ma większą liczbę protonów w porównaniu z pozostałymi w atomie elektronami. Metale są doskonałymi przewodnikami elektryczności, ponieważ elektrony z łatwością przemieszczają się od jednego atomu do drugiego, niosąc ze sobą energię elektryczną. Metale można znaleźć w grupach od 1 do 16 w układzie okresowym. Wszystkie metale z grupy pierwszej tworzą kationy z ładunkiem +1, metale z grup od drugiej do 12 i grupy 16 tworzą kationy z ładunkiem ładunek +2, metale z grupy trzynastej i piętnastej tworzą kation +3, a metale z grupy 14 tworzą +4 kation.
Aniony
Aniony powstają z niemetalicznych pierwiastków układu okresowego pierwiastków, takich jak tlen, siarka i węgiel. Pierwiastki te znajdują się w grupach od 13 do 17, a każdy z nich otrzymuje elektrony z innych atomów podczas procesu wiązania jonowego. To wzmocnienie skutkuje większą liczbą ujemnie naładowanych elektronów niż dodatnio naładowanych protonów w poprzednio obojętnym atomie. Nie przewodzą prądu. Niemetale w grupach 13 i 15 tworzą każdy kation -3, podczas gdy niemetale w grupie 14 tworzą aniony o ładunku -4. Niemetale grupy 16 tworzą aniony o ładunku -2, a halogeny grupy 17 tworzą anion o ładunku -1.