Atomlar, maddenin yapı taşlarıdır ve gözlemlenebilir evrende görülebilen tüm yapıları açıklar. Atomlar, negatif yüklü elektronlardan oluşan bir bulutla çevrili pozitif yüklü bir çekirdekten oluşur. Nötr bir atomda, çekirdekteki pozitif yüklü protonların sayısı, negatif yüklü elektronların sayısına eşittir. Bununla birlikte, bir atom bir elektron kazanabilir veya kaybedebilir. Elektriksel olarak nötr olmayan atomlara iyon denir ve iyoniklerinde sıklıkla bulunan atom örnekleri arasında sodyum, klor ve magnezyum bulunur.
Elektron Kabukları
Elektronlar atomları ayrı kabuklarda çevreler ve her kabuk tipi sabit sayıda elektron tutabilir. Örneğin s kabukları 2 elektron tutabilir ve p kabukları 6 elektron tutabilir. Atomlar, dış elektron kabuğu dolduğunda en enerjik olarak kararlıdır; bu nedenle bazen pozitif iyon üreterek bir elektronun kaybolması veya negatif bir iyon üreterek bir elektronun kazanılması dengeleyicidir.
Sodyum
Nötr sodyum atomları 11 proton ve 11 elektrondan oluşur. Sodyum elektron konfigürasyonuna sahiptir:
1s2 2s2 2p6 3s1
Bu, 1s elektron kabuğunun 2 elektron tarafından işgal edildiği ve dolayısıyla dolu olduğu anlamına gelir. 2s ve 2p kabukları da doludur ancak 3s kabuğu sadece 1 elektron tarafından işgal edilmiştir. 3s kabuğundaki bir elektronun kaybı, alt 2p kabuğu dolu olduğundan daha kararlı bir elektronik konfigürasyona yol açar. Bir sodyum atomu dıştaki 3s elektronunu kaybettiğinde pozitif yüklü hale gelir. Pozitif yüklü sodyum iyonunun simgesi Na+'dır.
Klor
Klor atomları 17 proton ve 17 elektrondan oluşur. Klorun elektron konfigürasyonu:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
Bir p-kabuğu altı elektron tutabildiğinden, klor kararlı bir elektron konfigürasyonuna çok yakındır. Klorun 3p kabuğu, atomun negatif yüklü olması pahasına gerekli elektronu kazanabilir. Klor iyonunun sembolü Cl-'dir.
Magnezyum
Magnezyum atomları 12 proton ve 12 elektrondan oluşur. Magnezyumun elektron konfigürasyonu:
1s2 2s2 2p6 3s2
Magnezyum, 3s kabuğunda bir veya iki elektron kaybedebilir ve +1 veya +2 yüklü bir iyon verebilir. Magnezyum iyonlarının sembolü, toplam yüke bağlı olarak Mg+ ve Mg2+'dır.