Las partículas en átomos y y su papel en Objetos de carga

Átomos comprenden tres partículas fundamentales : protones , neutrones y electrones . Los protones y los electrones tienen el mismo tamaño de carga , aunque protones están cargados positivamente y electrones están cargados negativamente . Los átomos no tienen carga en general , ya que contienen el mismo número de protones y electrones; cuando los átomos ganan o pierden electrones se convierten positiva o negativamente las partículas cargadas, llamadas iones. La estructura del átomo

hidrógeno , el más pequeño y más simple de todos los elementos, comprende un núcleo de un solo protón orbitado por un solo electrón . Cuando se elimina este electrón , el átomo de hidrógeno se convierte en un ión con carga positiva , también llamado un catión de hidrógeno . Cuando se añade un segundo de electrones , se convierte en un ion cargado negativamente , también llamado un anión .

Todos los demás elementos cuentan con el tercer tipo de partícula subatómica elemental , el neutrón carga neutra . Los neutrones no afectan a las propiedades químicas de un elemento; sin embargo, sí contribuyen a su masa. Mientras que el electrón tiene prácticamente ninguna masa , el neutrón pesa aproximadamente la misma que la del protón.
Formación de iones positivos
Compuestos a la izquierda de la forma Tabla Periódica iones cargados positivamente.

es mucho más fácil para ionizar algunos compuestos que otros. Los tipos de iones posibles se pueden predecir usando la Tabla Periódica . Elementos en la izquierda de la tabla pierden fácilmente uno o más electrones para formar cationes estables y , de hecho , la mayoría de estos elementos existen de forma natural en sus formas ionizadas . El sodio y el magnesio , por ejemplo , reaccionan fácilmente con bases orgánicas o inorgánicas para formar sales altamente estables .

Los metales de transición, o elementos del bloque d , también forman cationes . Los metales de transición difieren de otros elementos debido a múltiples estados de oxidación , permitiendo la pérdida de parte o la totalidad de sus electrones más exteriores para formar átomos estables . Hierro se oxida para formar hierro estable ( II) y hierro ( III ) compuestos . El cobre se formará de cobre ( I) y los compuestos de cobre (II) , mientras que el manganeso puede formar compuestos de muchos estados de oxidación diferentes .
Formación de iones negativos

los elementos de las columnas sexto y séptimo de la tabla periódica están cargados negativamente iones. De éstos , flúor, cloro y oxígeno aceptan más fácilmente electrones para formar compuestos estables . El flúor y el cloro reaccionan con los metales para producir sales , tales como cloruro de sodio o fluoruro de magnesio , mientras que el oxígeno reacciona con casi todos los demás elementos en la tabla periódica para producir óxidos .

Limitaciones de ionización

Sólo los electrones de la órbita más externa de un átomo se eliminan en las reacciones químicas . Esto es porque los electrones interiores están muy fuertemente unido al átomo y sólo se pueden eliminar en condiciones extremas . Por ejemplo , la eliminación de la primera de electrones a partir de sodio requiere 495,8 kJ por mol de energía, sin embargo la eliminación de las segunda y tercera electrones requiere 4.563,4 kJ por mol y 6.912 kJ por mol , respectivamente . La configuración electrónica del ion de sodio ( I) es idéntica a la del neón, uno de los gases nobles que son muy estables y no reactivos porque todos sus electrones están muy estrechamente unidos en los depósitos llenos . Del mismo modo, fluoruro y óxido de aniones son muy estables , ya que también tienen capas electrónicas externas completas .