Περιεχόμενο
Τα άτομα είναι τα μικρότερα σωματίδια που διατηρούν ακόμα τις χημικές ιδιότητες ενός στοιχείου. Αποτελούνται από υποατομικά σωματίδια που ονομάζονται νετρόνια, ηλεκτρόνια και πρωτόνια. Τα ιόντα φορτίζονται με άτομα ή ομάδες ατόμων. Τα ιόντα μπορούν να φορτιστούν θετικά ή αρνητικά. Τα θετικά φορτισμένα ιόντα ονομάζονται κατιόντα. Τα αρνητικά φορτισμένα ιόντα ονομάζονται ανιόντα.
Τα άτομα σχηματίζουν στοιχεία με βάση τον αριθμό των πρωτονίων που έχουν. Τα ιόντα φορτίζονται με βάση τον αριθμό των ηλεκτρονίων που έχει ένα ιόν.
Η ατμόσφαιρα
Τα στοιχεία είναι θεμελιώδεις ουσίες, κατασκευασμένες από άτομα, που δεν μπορούν να τροποποιηθούν χημικά ή να αναλυθούν περαιτέρω. Τα άτομα αποτελούνται από πυρήνα πυρήνα και τροχιακά ηλεκτρόνια. Ο πυρήνας αποτελείται από πρωτόνια και νετρόνια. Τα πρωτόνια είναι μικρά σωματίδια που έχουν ελαφρώς θετικό φορτίο. Τα νετρόνια έχουν περίπου το ίδιο μέγεθος με τα πρωτόνια. Δεν έχουν καμία χρέωση. Τα ηλεκτρόνια είναι πολύ μικρά, ακόμη μικρότερα από τα πρωτόνια και τα νετρόνια. Τα ηλεκτρόνια έχουν ένα ελαφρώς αρνητικό φορτίο. Ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα ενός ατόμου καθορίζει ποιο στοιχείο σχηματίζει το άτομο. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων, ιδιαίτερα των ηλεκτρονίων σθένους, που περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα, καθορίζει τον τρόπο αντίδρασης του ατόμου.
Ηλεκτρόνια σθένους
Τα ηλεκτρόνια τροχίζουν έναν πυρήνα ατόμων επειδή έλκονται από τα θετικά φορτισμένα πρωτόνια. Δεν κολλάνε στον πυρήνα επειδή απωθούνται από τις αρνητικές φορτίσεις των άλλων ηλεκτρονίων. Τα ηλεκτρόνια τείνουν να τροχίζουν σε στρώματα που ονομάζονται κοχύλια. Κάθε κέλυφος είναι "γεμάτο" όταν περιέχει μια οκτάδα οκτώ ηλεκτρονίων. Το εξώτατο κέλυφος κρατά τα ηλεκτρόνια σθένους. Τα ηλεκτρόνια σθένους καθορίζουν πόσο αντιδραστικό είναι ένα στοιχείο. Τα άτομα διαφορετικών στοιχείων έχουν διαφορετικούς αριθμούς ηλεκτρονίων. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων σθένους που έχει ένα άτομο μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας τον περιοδικό πίνακα. Υπάρχουν στήλες οκταετίας στον περιοδικό πίνακα και τα στοιχεία οργανώνονται σε μία από τις οκτώ στήλες. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων σθένους σε ένα στοιχείο αντιστοιχεί στη στήλη του, που κυμαίνεται από έναν έως οκτώ. Τα ευγενή αέρια στη στήλη οκτώ έχουν μια πλήρη οκτάδα ηλεκτρονίων σθένους και δεν είναι πολύ δραστικά.
Πλήρες Οκτάδες
Τα ευγενή αέρια είναι πολύ σταθερά επειδή έχουν ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος. Τα περισσότερα στοιχεία, με εξαίρεση τα βαρέα μέταλλα, οι λανθανίδες και οι ακτινίδες, ακολουθούν τον κανόνα των οκτάδων. Ο κανόνας των οκτάδων δηλώνει ότι τα στοιχεία τείνουν να υποβάλλονται σε αντιδράσεις που οδηγούν σε ένα κέλυφος πλήρους σθένους. Τα άτομα με πλήρη εξωτερικά κελύφη δεν είναι πολύ αντιδραστικά επειδή είναι ενεργά σταθερά. Τα άτομα ανταλλάσσουν ηλεκτρόνια για να αυξήσουν τη σταθερότητα.
Μεταφορά ηλεκτρονίων
Ιόντα σχηματίζονται όταν τα άτομα μεταφέρουν ηλεκτρόνια. Όλα τα άτομα "θέλουν" να έχουν μια πλήρη οκτάδα ηλεκτρονίων στα εξώτατα κελύφη τους. Τα άτομα με ηλεκτρόνια επτά σθένους θα θέλουν να κερδίσουν ένα ηλεκτρόνιο για να έχουν συνολικά οκτώ. Κερδίζοντας ένα είναι ευκολότερο από το να χάσει επτά. Τα άτομα με ένα ηλεκτρόνιο σθένους θέλουν να χάσουν ένα ηλεκτρόνιο για να πέσουν κάτω σε ένα πλήρες κέλυφος. Η απώλεια ενός είναι ευκολότερη από την απόκτηση επτά. Τα ηλεκτρόνια έχουν αρνητικό φορτίο, έτσι τα άτομα που κερδίζουν ένα ηλεκτρόνιο για να ολοκληρώσουν την οκτάδα τους αποκτούν επίσης αρνητικό φορτίο και γίνονται ανιόντα. Τα άτομα που χάνουν ένα ηλεκτρόνιο χάνουν αρνητικό φορτίο και γίνονται κατιόντα. Τα άτομα που χάνουν ή κερδίζουν πολλά ηλεκτρόνια χάνουν ή κερδίζουν πολλαπλές χρεώσεις.