ほとんどの場合、原子の電荷を決定するのは簡単ですが、すべてではありません。原子は、原子核内の陽子とそれを取り囲む電子との間の電磁力によって結合されています。これは、ほとんどの場合、実際にはあまり解決できないことを意味します.
しかし、元素が電子を 1 つ (または複数) 失ったり獲得したりして イオン になると、 、物事はもう少し複雑になり、周期表を参照して電荷が何であるかを調べる必要があります.
要素のチャージ
標準的な形式では、要素には正味料金はありません .正に帯電した陽子の数は、負に帯電した電子の数と完全に釣り合っており、それぞれの電荷は反対ですが、大きさは同じです。
これは、原子の「自然な」状態として理にかなっています。なぜなら、原子が正味の電荷を保持している場合、それらははるかに反応性が高くなり、何かと相互作用する前に非常に長い間同じ状態にとどまらない可能性が高いからです.したがって、ほとんどの場合、原子の電荷は同じで、ゼロです。
イオンについて理解する
イオンは、1 つまたは複数の電子を獲得または喪失し、正味の電荷を残した原子の名前です。電子を失った原子は、正電荷を獲得して陽イオンになります。
電子を獲得した原子は、正味の負電荷を帯びて陰イオンになります。これらは正と負に帯電したイオンの単なる名前であり、それらを中性原子や互いから区別するのに役立ちます.
イオンについて理解しておくべき重要なことは、イオンは正味の電荷を持つ唯一の種類の原子であるということです .便宜上、化学者 (およびほとんどの場合科学者) は電子の電荷を -1 と見なし、陽子の電荷は +1 とします。
実際には、これらは± 1.602 × 10 クーロンという非常に特殊な量の電荷ですが、このような小さな量で作業する必要はめったにありません。ほとんどの計算では、これを料金の「単位」として扱います (記号 e が与えられる場合もあります)。 ) そしてすべてがずっと簡単です。
イオンの周期表電荷
周期表 (「参考文献」を参照) 上の元素の位置は、その元素が形成するイオンのタイプを示します。右側の元素は陰イオン (負電荷) を形成し、左側の元素は陽イオン (正電荷) を形成します。
これは、周期表が原子の最も外側の「殻」にある電子の数に従って配置されており、原子が電子を失ったり受け取ったりしてイオンが形成され、外殻がいっぱいになるためです。周期表の各「グループ」は、異なるイオン電荷に関連付けられています。
最初の 2 つのグループには、それぞれグループ 1 とグループ 2 の外殻に 1 つまたは 2 つの電子しかない元素があります。これらは +1 または +2 の電荷を得るために電子を失い、13 族の元素は外殻に 3 つの電子を持ち、+3 の電荷を持つイオンを形成します。
第 14 族の元素は、外殻に 4 つの電子を持ち、通常は共有結合しますが、イオンを形成すると +4 の電荷を獲得します。グループ 15、16、および 17 は、外殻に 5、6、および 7 個の電子を持ち、電子を獲得して、それぞれ -3、-2、および -1 のイオン電荷を取得します。
他の要素 (表の中央のグループから) は、電子構造が少し複雑に変化するため、分類が容易ではありません。
ただし、たとえば、銀は +1 の電荷を持つイオンを形成できますが、亜鉛とカドミウムは +2 の電荷を得ることができます。これらのグループの原子がより一般的にイオンを形成し、その電荷を決定するかどうかを調べるには、関心のある元素を直接調べるのが最善の方法です.
