Зміст
- Визначте протони та електрони
- Відняти електрони з протонів
- Розглянемо валентні електрони
- Дотримуйтесь металевих / неметалічних правил
- Застосовуйте окислювальні номери
Як правило, атоми є нейтральними, оскільки вони мають однакову кількість протонів (позитивно заряджених частинок), як і електрони, або негативно заряджені частинки. Однак багато атомів нестабільні, тому вони утворюють іони (атоми або молекули з позитивним або негативним зарядом), втрачаючи або набираючи електрони. Існує два типи іонів: катіони, позитивно заряджені через те, що втрачаються електрони, та аніони, які мають негативний заряд, оскільки отримують електрони.
Визначте протони та електрони
Подивіться на періодичну таблицю, щоб визначити, скільки протонів і електронів має атом, щоб він збалансований. Наприклад, атом натрію має 11 протонів і електронів, оскільки його атомне число - 11.
Відняти електрони з протонів
Віднімаємо кількість електронів від числа протонів в атомі як основний спосіб обчислення заряду іона. Наприклад, якщо атом натрію втрачає один електрон, відпрацьовуйте 11 - 10 = 1. Іон натрію має заряд +1, позначений як Na +.
Розглянемо валентні електрони
Розглянемо кількість електронів у зовнішній оболонці атома, відоме як валентні електрони, щоб визначити, чому натрій віддає один електрон, щоб утворити катіон. Катіони - це електрони, які віддаються або додаються до них з метою утворення іонів або сполук.
Стабільні атоми повинні мати вісім валентних електронів. Коли атоми проходять через хімічні реакції або утворюють зв’язки, вони набирають, втрачають або діляться електронами для підтримки восьми валентних електронів. Натрій має два електрони на своєму першому рівні та вісім електронів на другому, що залишає єдиний електрон у своєму зовнішньому шарі. Щоб натрій мав вісім валентних електронів, він втрачає той, що знаходиться у його зовнішньому шарі, тому другий шар, який має вісім електронів, стає зовнішнім шаром, а атом - позитивно зарядженим іоном.
Дотримуйтесь металевих / неметалічних правил
Дотримуйтесь загального правила, що метали втрачають валентні електрони для утворення катіонів, тоді як неметали зазвичай отримують електрони для утворення аніонів. Наприклад, фосфор має п’ять валентних електронів. Він отримує три електрони для отримання восьми валентних електронів. Атомне число фосфору - 15, тому в ньому 15 протонів, але додавання електронів дає йому 18 електронів. Іон фосфору має -3 заряду, тому що 15 + (-18) = (-3).
Застосовуйте окислювальні номери
Обчисліть заряди багатоатомних іонів або молекул із позитивними чи негативними зарядами, переглянувши їхні числа окислення. Наприклад, гідроксид-іон має -1 заряд. Кисень, як правило, має число окислення -2, тоді як водень має +1. Заряд іону гідроксиду негативний, оскільки (-2) + (+1) = -1.
Деякі приклади ідентифікації іонного заряду в різних типах іонів перегляньте відео нижче:
Порада: Благородні гази - єдині атоми, які мають стабільну конфігурацію своїх валентних електронів; всі вони вже мають вісім електронів у своїй зовнішній оболонці. Винятки з правила восьми валентного електрона - водень, бор, берилій та літій, стійкі з двома валентними електронами.