Indhold
- Bestem protoner og elektroner
- Trækk elektroner fra protoner
- Overvej valenselektroner
- Følg Metal / Nonmetal regel
- Anvend oxidationsnumre
Generelt er atomer neutrale, fordi de har det samme antal protoner (positivt ladede partikler) som elektroner eller negativt ladede partikler. Imidlertid er mange atomer ustabile, så de danner ioner (atomer eller molekyler med en positiv eller negativ ladning) ved at miste eller få elektroner. Der er to typer ioner: kationer, der er positivt ladet, fordi elektroner går tabt, og anioner, der har en negativ ladning, fordi der er opnået elektroner.
Bestem protoner og elektroner
Se på den periodiske tabel for at bestemme, hvor mange protoner og elektroner et atom har for at det skal være afbalanceret. For eksempel har et natriumatom 11 protoner og elektroner, fordi dets atomnummer er 11.
Trækk elektroner fra protoner
Trækker antallet af elektroner fra antallet af protoner i et atom som en grundlæggende måde at beregne ionens ladning. For eksempel, hvis et natriumatom mister et elektron, skal du regne 11 - 10 = 1. En natriumion har en +1-ladning, angivet som Na +.
Overvej valenselektroner
Overvej antallet af elektroner i atomets ydre skal, kendt som valenselektroner, for at bestemme, hvorfor natrium opgiver en elektron for at danne en kation. Kationer er elektroner, der opgives eller tilføjes for at danne ioner eller forbindelser.
Stabile atomer skal have otte valenselektroner. Når atomer gennemgår kemiske reaktioner eller danner bindinger, får de, mister eller deler elektroner for at opretholde otte valenselektroner. Natrium har to elektroner i sit første niveau og otte elektroner i det andet, hvilket efterlader en enkelt elektron i sit ydre lag. For at natrium har otte valenselektroner, mister den den i sit ydre lag, så det andet lag, der har otte elektroner, bliver det ydre lag, og atomet er en positivt ladet ion.
Følg Metal / Nonmetal regel
Følg den generelle regel om, at metaller mister deres valenselektroner til dannelse af kationer, mens ikke-metaller typisk får elektroner til at danne anioner. Fosfor har for eksempel fem valenselektroner. Det får tre elektroner for at få otte valenselektroner. Fosforens atomnummer er 15, så det har 15 protoner, men tilføjelsen af elektroner giver det 18 elektroner. Fosforionet har en -3 ladning, fordi 15 + (-18) = (-3).
Anvend oxidationsnumre
Beregn ladningerne for polyatomiske ioner eller molekyler med positive eller negative ladninger ved at se på deres oxidationsnumre. Hydroxidionet har for eksempel en -1 ladning. Oxygen har generelt et oxidationsnummer på -2, mens brint har +1. Ladningen af hydroxidionen er negativ, fordi (-2) + (+1) = -1.
For nogle eksempler på identifikation af ionladning i forskellige typer ioner, se videoen nedenfor:
Tip: Ædelgasser er de eneste atomer, der har stabile konfigurationer af deres valenselektroner; de har alle allerede otte elektroner i deres ydre skal. Undtagelserne fra otte-valens-elektronreglen er brint, bor, beryllium og lithium, som er stabile med to valenselektroner.