Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Hoe positieve en negatieve ionen worden gevormd:een duidelijke gids

Door Evelyn Trimborn, bijgewerkt op 24 maart 2022

Atomen bestaan uit protonen, neutronen en elektronen. Protonen hebben een positieve lading, neutronen zijn neutraal en elektronen hebben een negatieve lading. Elektronen draaien rond de kern in schillen, en de rangschikking van elektronen bepaalt of een atoom positieve of negatieve ionen kan vormen.

Ionisatie-energie

Ionisatie-energie is de energie die nodig is om een elektron uit een atoom of molecuul te verwijderen. Elementen die al een volledige buitenste schil van acht elektronen bezitten (de edelgassen) zijn doorgaans stabiel, terwijl elementen met minder of meer dan acht elektronen zwakkere of sterkere bindingen hebben die kunnen worden beïnvloed door ionisatie-energie.

Positieve ionisatie

Een positief ion (kation) ontstaat wanneer een atoom één of meer elektronen verliest. Natrium (Na) heeft bijvoorbeeld 11 protonen en 11 elektronen, met een enkel valentie-elektron in de buitenste schil. Dit valentie-elektron is zwak gebonden en kan worden verwijderd door ionisatie-energie, waardoor het atoom een netto positieve lading achterlaat:Na⁺.

Negatieve ionisatie

Een negatief ion (anion) ontstaat wanneer een atoom een elektron krijgt. Fluor (F), met zeven valentie-elektronen, is zeer elektronegatief. Wanneer het een extra elektron accepteert, voltooit het zijn octet en draagt het een netto negatieve lading:F⁻.

In beide gevallen verandert het ionisatieproces het aantal elektronen, waardoor de lading van het atoom verandert terwijl de algehele identiteit behouden blijft.