Určenie náboja atómu je vo väčšine prípadov ľahké, ale nie vo všetkých. Atómy sú držané pohromade elektromagnetickými silami medzi protónmi v jadre a elektrónmi, ktoré ho obklopujú, čo znamená, že väčšinou vlastne nie je veľa času na vypracovanie.
Ale keď prvky stratia alebo získajú elektrón (alebo viac ako jeden) a stanú sa ióny, veci sa trochu komplikujú a musíte zistiť periodickú tabuľku, aby ste zistili, aký bude pravdepodobne poplatok.
Obvinenie z prvkov
V štandardných formách prvky majú žiadny čistý poplatok. Počet kladne nabitých protónov je dokonale vyvážený počtom záporne nabitých elektrónov a náboje na každom z nich sú opačné, ale s rovnakou veľkosťou.
Toto dáva zmysel ako „prirodzený“ stav atómu, pretože keby držali čistý náboj, bolo by ich veľa reaktívnejšie a pravdepodobne by pred interakciou nezostali veľmi dlho v rovnakom stave niečo. Takže vo väčšine prípadov je náboj atómu rovnaký: nula.
Pochopenie iónov
Ióny sú názov pre atómy, ktoré získali alebo stratili jeden alebo viac elektrónov a zanechali ich čistý náboj. Pre atómy, ktoré stratia elektrón, získajú kladný náboj a stanú sa katiónmi.
Pre atómy, ktoré získavajú elektrón, prijímajú čistý negatívny náboj a stávajú sa z nich anióny. Toto sú iba názvy kladných a záporne nabitých iónov, aby sa lepšie odlíšili od neutrálnych atómov a od seba navzájom.
Dôležité je pochopiť o iónoch to, že sú to jediné typy atómov s a čistý poplatok. Pre pohodlie majú chemici (a vo väčšine prípadov všeobecne vedci) náboj elektrónu s hodnotou -1, zatiaľ čo protón s nábojom +1.
Naozaj ide o veľmi konkrétne množstvá poplatku, ± 1,602 × 10-19 coulombs, ale práca s takýmito malými množstvami je zriedka nevyhnutná. Pre väčšinu výpočtov to považujeme za „jednotku“ poplatku (niekedy označenú symbolom) e) a všetko je oveľa jednoduchšie.
Periodické tabuľky poplatkov za ióny
Pozícia prvku v periodickej tabuľke (pozri Zdroje) vám hovorí, aký typ iónov bude spolu s prvky vpravo tvoriace anióny (záporný náboj) a ďalšie prvky vľavo tvoriace katióny (kladné poplatok).
Je to tak preto, lebo periodická tabuľka je usporiadaná podľa počtu elektrónov v najvzdialenejšom „obale“. atómu a ióny sa tvoria s atómami, ktoré buď strácajú alebo získavajú elektróny, takže ich vonkajšie obaly sú plné. Každá „skupina“ periodickej tabuľky je spojená s iným iónovým nábojom.
Prvé dve skupiny majú prvky s iba jedným alebo dvoma elektrónmi vo vonkajších obaloch, skupina 1 a skupina 2. Tieto strácajú elektróny, aby získali náboj +1 alebo +2, a prvky skupiny 13 majú vo svojom vonkajšom obale tri elektróny a vytvárajú ióny s nábojom +3.
Prvky skupiny 14 majú vo svojich vonkajších obaloch štyri elektróny a zvyčajne sa viažu kovalentne, ale náboj +4 by získali, keby vytvorili ión. Skupiny 15, 16 a 17 majú vo svojich vonkajších obaloch elektróny 5, 6 a 7 a elektróny získavajú tak, aby získali iónové náboje -3, -2 a -1.
Ostatné prvky (zo stredných skupín tabuľky) nie je také ľahké klasifikovať, pretože ich elektronické štruktúry sa líšia o niečo komplikovanejším spôsobom.
Napríklad striebro však môže tvoriť ión s nábojom +1, zatiaľ čo zinok a kadmium môžu získať náboj +2. Ak chcete zistiť, či atóm v týchto skupinách formuje ióny všeobecnejšie a určovať ich náboje, najlepšie urobíte, keď priamo vyhľadáte prvok, ktorý vás zaujíma.