Obiettivo di Apprendimento

  • Confrontare le diverse classi di ioni

Punti Chiave

    • Ioni si formano quando il numero di protoni in un atomo non è uguale al numero di elettroni. Se sono presenti più protoni, lo ion è positivo ed è noto come catione; se sono presenti più elettroni, lo ion è negativo e indicato come anione.gli ioni
    • sono specie altamente reattive., Si trovano generalmente allo stato gassoso e non si verificano in abbondanza sulla Terra. Sono respinti da cariche elettriche simili e sono attratti da cariche opposte.
    • La nube di elettroni di un atomo determina la dimensione dell’atomo; gli elettroni aggiunti (anioni) aumentano la repulsione degli elettroni, aumentando la dimensione dello ion, mentre i cationi (con meno elettroni) sono più piccoli dell’atomo perché ci sono meno elettroni nella nube per respingersi a vicenda.,

Termini

  • Ionano atomo o gruppo di atomi che portano una carica elettrica, come gli atomi di sodio e cloro in una soluzione salina.
  • anionIoni che sono caricati negativamente perché hanno più elettroni dei protoni.
  • cationIoni che sono caricati positivamente perché hanno più protoni che elettroni.

Un atomo è un’unità di base della materia che consiste in un nucleo denso composto da protoni caricati positivamente e neutroni neutri, che è circondato da una nuvola di elettroni caricati negativamente., Se un atomo ha lo stesso numero di protoni ed elettroni, è elettronicamente neutro. Tuttavia, se il numero totale di elettroni non è uguale al numero di protoni, l’atomo ha una carica elettrica netta.

Qualsiasi atomo o molecola con una carica netta, positiva o negativa, è noto come ion. Uno ion costituito da un singolo atomo è uno mon monoatomico; uno ion costituito da due o più atomi è indicato come uno ion poliatomico., La carica elettrica positiva di un protone è uguale in grandezza alla carica negativa di un elettrone; pertanto, la carica elettrica netta di uno ion è uguale al suo numero di protoni meno il suo numero di elettroni.gli ioni

sono specie altamente reattive. Si trovano generalmente allo stato gassoso e non si verificano in abbondanza sulla Terra. Gli ioni allo stato liquido o solido vengono prodotti quando i sali interagiscono con i loro solventi. Sono respinti da cariche elettriche simili e sono attratti da cariche opposte.

Tipi di ioni

Esistono tipi specializzati di ioni., Gli anioni hanno più elettroni dei protoni e quindi hanno una carica negativa netta. I cationi hanno più protoni degli elettroni e quindi hanno una carica positiva netta. Gli zwitterioni sono neutri e hanno cariche sia positive che negative in posizioni diverse in tutta la molecola. Gli anioni sono generalmente più grandi della molecola o dell’atomo genitore, perché gli elettroni in eccesso si respingono a vicenda e si aggiungono alle dimensioni fisiche della nube di elettroni. I cationi sono generalmente più piccoli del loro atomo o molecola genitore a causa delle dimensioni più piccole delle loro nuvole di elettroni.,

Ioni di idrogenoviene mostrata la relazione tra una molecola, il suo catione e il suo anione.

Uno ion è indicato scrivendo la sua carica negativa netta in apice immediatamente dopo la struttura chimica per l’atomo / molecola. Convenzionalmente la carica netta è scritta con la grandezza prima del segno; la grandezza delle molecole/atomi caricati singolarmente è generalmente omessa., Gli ioni monoatomici sono talvolta rappresentati anche da numeri romani, che designano lo stato di ossidazione formale dell’elemento, mentre i numeri superscripted denotano la carica netta. Ad esempio, Fe2+ può essere indicato come Fe(II). Queste rappresentazioni possono essere pensate come equivalenti per gli ioni monoatomici, ma i numeri romani non possono essere applicati agli ioni poliatomici.

Formando ioni

Gli ioni possono essere formati dalla ionizzazione, che è il processo di un atomo neutro che perde o guadagna elettroni., Generalmente, gli elettroni vengono aggiunti o persi dal guscio di valenza di un atomo; gli elettroni del guscio interno sono più strettamente legati al nucleo caricato positivamente e quindi non partecipano a questo tipo di interazione chimica.

La ionizzazione comporta generalmente un trasferimento di elettroni tra atomi o molecole. Il processo è motivato dal raggiungimento di configurazioni elettroniche più stabili, come la regola dell’ottetto, che afferma che gli atomi e gli ioni più stabili hanno otto elettroni nel loro guscio più esterno (valenza)., Gli ioni poliatomici e molecolari possono anche essere formati, generalmente guadagnando o perdendo ioni elementari, come H+, in molecole neutre. Gli ioni poliatomici sono generalmente molto instabili e reattivi.

Un esempio comune di uno ion è Na+. Il sodio ha una carica + 1 perché il sodio ha undici elettroni. Tuttavia, secondo la regola dell’ottetto, il sodio sarebbe più stabile con 10 elettroni (2 nel suo guscio più interno, 8 nel suo guscio più esterno). Pertanto, il sodio tende a perdere un elettrone per diventare più stabile. D’altra parte, il cloro tende a guadagnare un elettrone per diventare Cl–., Il cloro ha naturalmente 17 elettroni ma sarebbe più stabile con 18 elettroni (2 nel suo guscio più interno, 8 nel suo secondo guscio e 8 nel suo guscio di valenza). Pertanto, il cloro prenderà un elettrone da un altro atomo per diventare caricato negativamente.

Proprietà periodiche: Parte 3, Raggio ionico, previsione delle cariche ioniche – YouTubeA continuazione della discussione sulle proprietà periodiche, incluso il raggio ionico e come prevedere le cariche ioniche.