เมื่ออะตอมกลายเป็นไอออน

บางที เราวาดรูปอะตอมเป็นแค่บอลกลมๆ เรียบๆ แต่จริงๆแล้ว มันซับซ้อนกว่านั้น นิดหน่อย ตรงกลางจะมีนิวเคลียสอยู่ และมีกลุ่มอิเล็กตรอนวิ่ง อยู่รอบๆ กลุ่มอิเล็กตรอนนี้ แบ่งตัวออกเป็นหลายๆชั้น รอบนิวเคลียส เป็นเปลือกอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนที่อยู่ในเปลือกชั้นนอกสุด คือเวเลนซ์อิเล็กตรอน ซึ่งเป็นส่วนสำคัญใน การเกิดปฏิกิริยาทางเคมี ถ้าอะตอมขนาดเล็กก็จะมีเปลือกเพียงชั้นเดียว และจะมีอิเล็กตรอนได้มากสุดแค่ 2 ตัว ส่วนอะตอมขนาดใหญ่นั้น จะมีอิเล็กตรอนได้มากสุด 8 ตัว ในเปลือกชั้นนอกสุด ไม่ว่าอะตอมจะมีขนาดใหญ่ ขนาดไหน จริงๆแล้วมันก็มีเหตุผล ว่าทำไมถึงต้อง มีเวเลนซ์อิเล็กตรอน แปดตัว มันทำให้อะตอมมีความเป็นเสถียรภาพดี นี่คืออะตอมของคลอรีน ในตอนแรก มันมีอิเล็กตรอนแค่ 7 ตัว ในเปลือกชั้นนอกสุด ถ้ามันมีมากกว่านี้อีกแค่ 1 ตัว มันก็จะมีครบ 8 ซึ่งเป็นจำนวน เสถียร มันอยากได้อิเล็กตรอนอีกตัวมากๆ ทำให้มันสามารถไปแย่งอิเล็กตรอน มาจากสสารอื่นๆ เกือบทุกชนิดที่มันทำได้ นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมคลอรีน ถึงทำปฏิกิริยาได้ไว แรกๆอะตอมของคลอรีน เป็นอะตอมที่เป็นกลาง คือมันมีจำนวนโปรตอนบวกและอิเล็กตรอนลบ เท่ากัน พอมันได้รับอิเล็กตรอนตัวที่แปดแล้ว มันจะกลายเป็นไอออนลบ ซึ่งมีประจุ ลบ 1 ในการเขียน เราจะเขียนว่า C-L-ลบ ไอออนนั้นไม่ทำปฏิกิริยาใดๆ ตอนนี้มันมีอิเล็กตรอนในเปลือกชั้นนอก ครบแปดตัวแล้ว มันเลยไม่ต้องไปแย่งมาเพิ่มอีก อะตอมบางตัวเปลี่ยนชื่อเมื่อมันกลายเป็น ไอออน ไอออนของคลอรีนนั้น เรียกว่า คลอไรด์ไอออน นี่คืออะตอมของออกซิเจน ตอนแรก มันมีแค่ 6 อิเล็กตรอนในเปลือก ชั้นนอก มันเลยต้องการเพิ่มอีก 2 ตัว เมื่อมันได้รับอิเล็กตรอน 2 ตัวนั้นเพิ่ม แล้ว มันจะมีประจุลบ 2 ไอออนนี้เรียกว่า ออกไซด์ไอออน เราจะเขียนมันแบบนี้: โอ สอง ลบ สรุปแล้ว ถ้าเปลือกของอะตอมมี อิเล็กตรอนเกือบครบ มันจะต้องหาอิเล็กตรอนเพิ่ม แต่ถ้าเป็นอะตอมที่มี อิเล็กตรอนน้อยๆในเปลือกนอกของมันล่ะ? มาลองดูอะลูมิเนียมกัน มันมีอิเล็กตรอนแค่สามตัวในเปลือก ชั้นนอก ทุกคนอาจจะคิดว่ามันจะต้องการอิเล็กตรอน เพิ่มอีก 5 ตัว แต่จริงๆแล้ว มันมีข้อจำกัดอยู่ว่าอะตอม สามารถไปเอาอิเล็กตรอนเพิ่มได้กี่ตัว สิ่งที่อะลูมิเนียมทำได้ คือกำจัดวาเลนซ์อิเล็กตรอนของมันออก วิธีนี้เป็นวิธีที่โลหะทุกชนิดต้องเปลี่ยน ฟอร์มเป็นไอออนก่อน อย่างงี้ก็แปลว่ามันไม่มีอิเล็กตรอนเหลือ อยู่เลยล่ะสิ? ไม่จริง ดูนี่สิ ในขณะที่อิเล็กตรอนในเปลือกชั้นที่สาม หายไป เปลือกชั้นที่สองก็จะกลายเป็น เปลือก ชั้นนอกแทน โดยชั้นนี้มีอิเล็กตรอนครบแปดตัวอยู่แล้ว เมื่ออะตอมเสียอิเล็กตรอนไปเหมือนกับ อะตอมของโลหะนั้น มันจะกลายเป็นไอออนประจุบวก อะตอมของอลูมิเนียมเสียอิเล็กตรอน ไปสามตัว ประจุของมันเลยเป็น ประจุบวก 3 เราเขียนมันแบบนี้: A-L-สาม บวก อะตอมที่กลายเป็นไอออนบวก ไม่ได้เปลี่ยนชื่อ ดังนั้นมันก็ยังมีชื่อว่าอะลูมิเนียม เหมือนเดิม ธาตุบริสุทธิ์ต่างๆที่อยู่รอบตัวเรา มักจะอยู่ในรูปไอออน และไอออนนี้ก็เหมือนกับอะตอมนั่นแหละ แค่มีอิเล็กตรอนน้อยหรือมากกว่า เท่านั้นเอง