Chimica generale/Ioni

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Gli atomi hanno la proprietà di perdere uno o più elettroni o di acquisirne nuovi, assumendo carica positiva o negativa; infatti nel primo caso se perdono elettroni, le cariche positive del nucleo non saranno più neutralizzate dagli elettroni dello strato esterno e l'atomo così mutato apparirà carico di elettricità positiva; nel secondo caso, in cui l'atomo acquista dei nuovi elettroni, le cariche positive del nucleo saranno invece insufficienti a neutralizzare quelle negative dello strato più esterno e l'atomo così modificato si mostrerà carico di elettricità negativa. Quindi è detto

  • Ione, l'atomo modificato per perdita o acquisto di eletroni
  • Catione, cede elettroni e diventa ione positivo, ha segno +, per esempio Na+
  • Anione, acquista elettroni e diventa ione negativo, ha segno -, per esempio il Cl-

Tutti gli elementi che come il sodio, Na+, tendono a perdere elettroni, diventando elettropositivi, hanno un complesso di proprietà comuni e sono detti metalli. Tutti gli elementi che come lo zolfo tendono all'acquisto di elettroni, diventando elettronegativi, hanno caratteristiche comuni e sono detti non metalli. Invece gli elementi che presentano caratteristiche intermedie, come il boro, sono detti semimetalli (o metalloidi) e possono avere caratteristiche anfotere (ovvero sia acide che basiche).

  1. Gli elementi che hanno nello strato più esterno del nucleo, 1,2,3 elettroni saranno rispettivamente monovalenti, bivalenti o trivalenti, in quanto possono cedere 1,2 o 3 elettroni diventando cationi.
  2. Gli elementi che presentano 7,6,5 elettroni nello strato più esterno del nucleo, saranno monovalenti, bivalenti e trivalenti in quanto tendono a prendere 1,2,3 elettroni ma diventeranno anioni.
  3. Gli elementi che hanno 4 elettroni nello strato più esterno, tendono tanto a cedere che ad acquistare elettroni, perciò possono diventare sia cationi che anioni.

Comunque, eccetto gli elementi dei primi tre periodi, quelli oltre il quarto (ed in particolare dallo scandio in avanti) possiedono orbitali d, pertanto la loro reattività non rispetterà necessariamente la regola dell'ottetto.