Атоми стають іонами

Іноді ми малюємо атоми у вигляді куль з гладкою поверхнею. Але вони дещо складніші. У центрі є ядро, і хмара електронів, що рояться навколо нього. І сама електронна хмара ділиться на електронні оболонки. Найзовнішніші електрони - валентні електрони - є причиною того, чому взагалі відбуваються хімічні реакції. Менші атоми, лише з однією електронною оболонкою, може утримувати максимум два електрони. У більших атомах валентна оболонка може утримувати максимум вісім електронів, незалежно від того, наскільки великими будуть атоми. В наявності є щось особливе вісім валентних електронів. Це надає атому певну стабільність. Ось атом хлору. Він починається з семи електронів у своїй зовнішній оболонці. Якби він міг отримати ще одну, він досяг би цього магічного числа стабільності. Він так хоче додаткового електрона - що він може відтягнути його майже від будь-якої іншої речовини. Ось чому хлор настільки реакційноздатний. Атом хлору для початку нейтральний. У ньому однакова кількість позитивних протонів і негативних електронів. Коли він отримає цей додатковий електрон, він стає негативним іоном, із зарядом мінус 1. Запишемо це як CL-мінус Як іон, він взагалі не реактивний. Тепер, коли він має вісім електронів у своїй зовнішній оболонці, йому більше не потрібно красти електрони. Деякі атоми трохи змінюють свою назву при утворенні іонів. Іон хлору називається хлорид-іоном. Ось ще один атом: кисень. Він починається з шести електронів у своїй зовнішній оболонці, тому він хоче отримати ще два, щоб досягти чарівного числа вісім. Коли він захоплює два електрони, він отримує заряд мінус два. Іон називається оксид-іоном. Пишемо це так: О-два-мінус. Отже, коли атом має майже повну зовнішню оболонку, він хоче захопити більше електронів. Але як щодо атомів, які починаються лише з кількома електронами у зовнішній оболонці? Давайте подивимося на алюміній. У його зовнішній оболонці є три електрони. Можна подумати, що отримати ще п’ять буде корисно. Але є межі того, скільки додаткових електронів можуть отримати атоми. Що замість цього може зробити атом алюмінію позбутися своїх валентних електронів. Таким чином всі метали утворюють іони. Чи означає це, що тепер у його зовнішній оболонці немає електронів? Ні, дивись: коли електрони з третьої оболонки відходять, друга оболонка стає зовнішньою оболонкою. І це мало вісім електронів для початку. Коли атом втрачає електрони, як це роблять атоми металу, він стає позитивно зарядженим іоном. Атом алюмінію втрачає три електрони, тому його заряд стає плюс три. Пишемо це так: AL-три-плюс. Атоми, що утворюють позитивні іони не змінюйте їхні імена, тому це просто називають іоном алюмінію. Багато елементів навколо нас зазвичай існують в іонній формі. А йони – як атоми, тільки з додатковими або меншими електронами.