โมโนอะตอมมิกไอออนคืออะไร?

อะตอมเป็นหน่วยการสร้างของสสาร ตามแบบจำลองของดาวเคราะห์ แต่ละดวงประกอบด้วยนิวเคลียสของโปรตอนบวกที่ล้อมรอบด้วยกลุ่มเมฆอิเล็กตรอนเชิงลบ เมื่อจำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนเท่ากัน อะตอมจะไม่มีประจุไฟฟ้า แม้ว่าจะยังคงมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกับอะตอมอื่นๆ เพื่อให้ได้เปลือกอิเล็กตรอนชั้นนอกที่เสถียร เมื่ออะตอมรวมตัวกับอะตอมอื่นเพื่อสร้างสารประกอบไอออนิก มันจะสูญเสียหรือได้รับอิเล็กตรอนตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป และกลายเป็นไอออนที่มีประจุไฟฟ้า อะตอมเดี่ยวในสถานะนี้เรียกว่า monatomic ion การรวมอะตอมกับอิเล็กตรอนที่ขาดหายไปหรืออิเล็กตรอนพิเศษตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปเรียกว่า polyatomic ion

เกลือแกงทั่วไปเป็นตัวอย่างที่คุ้นเคยว่าไอออนของโมโนมีพฤติกรรมอย่างไร monatomic ion ที่ประกอบเป็นเกลือคือโซเดียม (Na⁺) และคลอรีน (Cl^-). ในสถานะของแข็ง อะตอมของโซเดียมและคลอรีนก่อตัวเป็นโครงสร้างผลึกซึ่งโซเดียมแต่ละอะตอมล้อมรอบด้วยอะตอมของคลอรีนและในทางกลับกัน เมื่อเกลือละลายในน้ำ โครงสร้างจะแยกเป็น Na⁺ และ Cl^- ไอออน เนื่องจากไอออนถูกประจุ สารละลายจึงสามารถนำไฟฟ้าได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง มันจะกลายเป็นอิเล็กโทรไลต์

ตัวอย่างอื่น ๆ ของ monatomic ion ได้แก่ ออกซิเจน (O₂^2-) ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้เมื่อฟ้าผ่าทำให้อากาศแตกตัวเป็นไอออนระหว่างพายุฝนฟ้าคะนอง ถ้าไนโตรเจนแตกตัวเป็นไอออนในพายุเดียวกัน จะมีประจุบวกสาม (N⁺³). ทั้งหมดนี้เป็นโมนาโตมิกไอออน แม้ว่าจะมีประจุที่มากกว่า 1 เนื่องจากประกอบด้วยอะตอมเดี่ยว ไอออนที่มีประจุบวก เช่น Na⁺เรียกว่า ไอออนบวก ในขณะที่ประจุลบ เช่น Cl^-, เป็นประจุลบ

อะตอมสามารถรวมกันเป็นสารประกอบไอออนิกได้ ตัวอย่างคลาสสิกคือไฮโดรเนียมไอออน (H₃โอ⁺) ซึ่งก่อตัวเมื่อคุณละลายกรดในน้ำ แอมโมเนียม (NH₄⁺) เป็นไอออน polyatomic ที่สำคัญอีกตัวหนึ่งที่มีประจุเพียงครั้งเดียว ทั้งสองนี้เป็นไพเพอร์ ตัวอย่างของแอนไอออน polyatomic ที่มีประจุเดี่ยว ได้แก่ ไฮดรอกไซด์ (OH^-) ซึ่งรวมตัวกับไฮโดรเนียมในปฏิกิริยากรด-เบสเพื่อสร้างน้ำและไนเตรต (NO .)₃^-). มีตัวอย่างมากมายของโพลีอะตอมมิกไอออนที่มีประจุหลายตัว รวมทั้งคาร์บอเนต (CO₃^2-), ซัลเฟต (SO₄^2-) และฟอสเฟต (PO₄^3-).