Le particelle negli atomi e ed il loro ruolo in Oggetti di ricarica

Gli atomi sono costituiti tre particelle fondamentali : protoni , neutroni ed elettroni . I protoni e gli elettroni hanno la stessa dimensione di carica , anche se i protoni sono carichi positivamente e gli elettroni sono caricati negativamente . Gli atomi non hanno carica complessiva perché contengono lo stesso numero di protoni ed elettroni ; quando gli atomi guadagnano o perdono elettroni diventano positivamente o negativamente particelle cariche chiamate ioni . La struttura dell'atomo

idrogeno , il più piccolo e più semplice di tutti gli elementi , comprende un nucleo di un singolo protone orbita da un singolo elettrone . Quando questo elettrone viene rimosso , l'atomo diventa uno ione idrogeno carico positivamente , chiamato anche un catione idrogeno . Quando viene aggiunto un secondo elettrone , diventa uno ione carico negativamente , chiamato anche un anione .

Tutti gli altri elementi presentano il terzo tipo di particelle subatomiche elementare , il neutrone carica neutra . I neutroni non influenzano le proprietà chimiche di un elemento ; tuttavia , essi contribuiscono alla sua massa . Mentre l'elettrone non ha praticamente massa , il neutrone pesa circa lo stesso del protone .
Formazione di ioni positivi
Compounds a fianco di forma Tavola Periodica ioni caricati positivamente .

E ' molto più facile da ionizzare alcuni composti rispetto ad altri. I tipi di ioni possibili possono essere previsti utilizzando Tavola Periodica . Elementi a sinistra della tabella facilmente perdono uno o più elettroni per formare cationi stabili e , infatti , la maggior parte di questi elementi esistono naturalmente nelle loro forme ionizzate . Sodio e magnesio , per esempio , reagiscono prontamente con basi organiche o inorganiche formando sali altamente stabili .

I metalli di transizione o di elementi del blocco d , formano anche cationi . Metalli di transizione differiscono da altri elementi a causa di molteplici stati di ossidazione , consentendo la perdita di alcuni o di tutti i loro elettroni più esterni per formare atomi stabili. Di ferro si ossida formando ferro stabile ( II ) e ferro ( III ) composti. Rame formerà rame (I) e rame ( II) composti , mentre il manganese possono formare composti di molti diversi stati di ossidazione .
Formazione di ioni negativi

elementi in sesto e settimo colonne della tavola periodica sono caricati negativamente ioni. Di questi , fluoro , cloro e ossigeno più facilmente accettare elettroni per formare composti stabili . Fluoro e cloro reagiscono con i metalli per la produzione di sali , come il cloruro di sodio o fluoruro di magnesio , mentre l'ossigeno reagisce con quasi ogni altro elemento della tavola periodica per la produzione di ossidi.

Limitazioni di ionizzazione

Solo elettroni nell'orbita più esterna di un atomo vengono rimossi in reazioni chimiche . Questo perché gli elettroni interni sono fortemente legati all'atomo e possono essere rimossi solo in condizioni estreme . Per esempio, rimuovere il primo elettrone da sodio richiede 495,8 kJ per mole di energia , tuttavia rimuovere il secondo e terzo elettroni richiede 4563,4 kJ per mole e 6912 kJ per mole , rispettivamente . La configurazione elettronica dello ione sodio ( I) è identica a quella del neon , uno dei gas nobili che sono molto stabili e non reattivi perché tutti i loro elettroni sono strettamente legati in gusci completi . Allo stesso modo , fluoro e ossido di anioni sono molto stabili , perché anche loro hanno piena gusci di elettroni esterno .