Introduzione alla Chimica

Termini

• elettroni di valenzagli elettroni di un atomo che possono partecipare alla formazione di legami chimici con altri atomi. Sono gli elettroni più lontani dal nucleo.
• octet ruleAn atom è più stabile quando ci sono otto elettroni nel suo guscio di valenza.

Formando uno Ion

I legami ionici sono una classe di legami chimici che derivano dallo scambio di uno o più elettroni di valenza da un atomo, tipicamente un metallo, ad un altro, tipicamente un metalloide. Questo scambio di elettroni provoca un’attrazione elettrostatica tra i due atomi chiamata legame ionico. Un atomo che perde uno o più elettroni di valenza per diventare uno charged caricato positivamente è noto come catione, mentre un atomo che guadagna elettroni e diventa caricato negativamente è noto come anione.

Questo scambio di elettroni di valenza consente agli ioni di ottenere configurazioni di elettroni che imitano quelle dei gas nobili, soddisfacendo la regola dell’ottetto. La regola dell’ottetto afferma che un atomo è più stabile quando ci sono otto elettroni nel suo guscio di valenza. Gli atomi con meno di otto elettroni tendono a soddisfare la regola del duetto, avendo due elettroni nel loro guscio di valenza. Soddisfacendo la regola del duetto o la regola dell’ottetto, gli ioni sono più stabili.

Un catione è indicato da una carica apice positiva (+ qualcosa) a destra dell’atomo. Un anione è indicato da una carica apice negativa (- qualcosa) a destra dell’atomo. Ad esempio, se un atomo di sodio perde un elettrone, avrà un protone in più dell’elettrone, dandogli una carica complessiva +1. Il simbolo chimico per lo sodium sodio è Na + 1 o solo Na+. Allo stesso modo, se un atomo di cloro guadagna un elettrone in più, diventa lo chloride cloruro, Cl–. Entrambi gli ioni si formano perché lo ion è più stabile dell’atomo a causa della regola dell’ottetto.

Formando un legame ionico

Una volta che gli ioni caricati in modo opposto si formano, sono attratti dalle loro cariche positive e negative e formano un composto ionico. I legami ionici si formano anche quando c’è una grande differenza di elettronegatività tra due atomi. Questa differenza provoca una condivisione disuguale di elettroni tale che un atomo perde completamente uno o più elettroni e l’altro atomo guadagna uno o più elettroni, come nella creazione di un legame ionico tra un atomo di metallo (sodio) e un metalloide (fluoro).

Determinazione della formula di un composto ionico

Per determinare le formule chimiche dei composti ionici, devono essere soddisfatte le seguenti due condizioni:

1. Ogni ion deve obbedire alla regola dell’ottetto per la massima stabilità.
2. Gli ioni si combinano in modo che il composto ionico complessivo sia neutro. In altre parole, le cariche degli ioni devono bilanciarsi.

Magnesio e fluoro si combinano per formare un composto ionico. Qual è la formula per il composto?

Mg forma più comunemente uno ion 2+. Questo perché Mg ha due elettroni di valenza e vorrebbe sbarazzarsi di questi due ioni per obbedire alla regola dell’ottetto. Il fluoro ha sette elettroni di valenza e di solito forma lo ion F perché guadagna un elettrone per soddisfare la regola dell’ottetto. Quando Mg2 + e F-si combinano per formare un composto ionico, le loro cariche devono annullarsi. Pertanto, un Mg2 + ha bisogno di due ioni F per neutralizzare la carica. Il 2+ del Mg è bilanciato avendo due ioni -1 caricati. Pertanto, la formula del composto è MgF2. Il pedice due indica che ci sono due fluori che sono ionicamente legati al magnesio.

Sulla scala macroscopica, i composti ionici formano strutture reticolari cristalline caratterizzate da alti punti di fusione e ebollizione e buona conduttività elettrica quando fuse o solubilizzate.

Esempio

Magnesio e fluoro si combinano per formare un composto ionico. Qual è la formula per il composto?

Mg forma più comunemente uno ion 2+. Questo perché Mg ha due elettroni di valenza e vorrebbe sbarazzarsi di questi due ioni per obbedire alla regola dell’ottetto. Il fluoro ha sette elettroni di valenza e come tale, di solito forma lo ion F perché guadagna un elettrone per soddisfare la regola dell’ottetto. Quando Mg2 + e F-si combinano per formare un composto ionico, le loro cariche devono annullarsi. Pertanto, un Mg2 + ha bisogno di due ioni F per bilanciare. Il 2+ del Mg è bilanciato avendo due ioni -1 caricati. Pertanto, la formula del composto è MgF2. Il pedice due indica che ci sono due fluori che sono ionicamente legati al magnesio.