Atomen zijn de bouwstenen van materie en verklaren alle structuur die te zien is in het waarneembare universum. Atomen bestaan ​​uit een positief geladen kern die is omgeven door een wolk van negatief geladen elektronen. In een neutraal atoom is het aantal positief geladen protonen in de kern gelijk aan het aantal negatief geladen elektronen. Een atoom kan echter een elektron verkrijgen of verliezen. Atomen die niet elektrisch neutraal zijn, worden ionen genoemd en voorbeelden van atomen die vaak in hun ionische worden aangetroffen, zijn natrium, chloor en magnesium.

Elektronencellen

Elektronen omgeven atomen in afzonderlijke schillen en elk schelptype kan een vast aantal elektronen bevatten. S-shells kunnen bijvoorbeeld 2 elektronen bevatten, en p-shells kunnen 6 elektronen bevatten. Atomen zijn het meest energetisch stabiel als de buitenste elektronenschil vol is; daarom wordt het soms gestabiliseerd om een ​​elektron verloren te laten gaan door een positief ion te produceren of om een ​​elektron te winnen dat een negatief ion produceert.

Sodium

Neutrale natriumatomen bestaan ​​uit 11 protonen en 11 elektronen . Natrium heeft de elektronenconfiguratie:

1s2 2s2 2p6 3s1

Dit betekent dat de 1s-elektronenschil bezet is door 2 elektronen en daarom vol is. De 2s en 2p shells zijn ook vol maar de 3s schaal is bezet door slechts 1 elektron. Het verlies van een elektron in de 3s schil, leidt tot een meer stabiele elektronische configuratie, aangezien de onderste 2p schaal vol is. Wanneer een natriumatoom het buitenste 3s-elektron verliest, wordt het positief geladen. Het symbool voor een positief geladen natriumion is Na +.

Chloor

Chlooratomen bestaan ​​uit 17 protonen en 17 elektronen. De elektronenconfiguratie van chloor is:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

Omdat een p-schil zes elektronen kan bevatten, bevindt chloor zich dicht bij een stabiele elektronenconfiguratie. De 3p-schaal van chloor kan het vereiste elektron verkrijgen, ten koste van het negatief worden van het atoom. Het symbool voor een chloorion is Cl-.

Magnesium

Magnesiumatomen bestaan ​​uit 12 protonen en 12 elektronen. De elektronconfiguratie van magnesium is:

1s2 2s2 2p6 3s2

Magnesium kan één of twee elektronen verliezen in zijn 3s omhulsel, wat een ion oplevert met een lading van +1 of +2. Het symbool voor magnesiumionen is Mg + en Mg2 +, afhankelijk van de totale lading.