الذرات تصبح أيونات

أحيانا نرسم الذرات ككرات بأسطح ملساء. لكنها أكثر تعقيدا من ذلك بقليل. هناك نواة في المنتصف و سحابة من الإلكترونات المتزاحمة حولها. سحابة الإلكترونات نفسها مقسمة إلى مدارات ذريه. إلكترونات المدار الخارجي - إلكترونات التكافؤ - هي سبب حدوث أي تفاعل كيميائي. الذرات الأصغر التي لها مدار ذري واحد فقط يمكنها حمل إلكترونين كحد أقصى. أما في الذرات الأكبر، فيمكن لغلاف التكافؤ حمل ثمانية إلكترونات كحد أقصى، مهما كبرت الذرات. هناك شئ مميز لخاصية حمل ثمانية إلكترونات بالضبط، فهذا يمنح الذرة نوعا من الاستقرار. هذه ذرة كلور. إنها تبدأ بسبعة إلكترونات في غلاف تكافؤها. إذا استطاعت الحصول على إلكترون آخر، فستصل إلى ذلك الرقم السحري للاستقرار. إنها ترغب في هذا الإلكترون الإضافي بشدة، لدرجة أنه يمكنها انتزاعه من أي شيء تقريبا. هذا هو السبب في أن الكلور تفاعلي جدا. تكون ذرة الكلور متعادلة في البداية. يكون بها عدد البروتونات الموجبة وعدد الإلكترونات السالبة متساويان، وحالما تحصل على ذلك الإلكترون الإضافي فإنها تصبح ايونا سالبا بشحنة سالب واحد، يكتب كـ C‪-‬L سالب. كونها أيون فهي لا تكون تفاعلية إطلاقا. بما أن لديها ثمانية إلكترونات في غلاف تكافؤها، فإنها لا تريد الحصول على أية إلكترونات إضافية. بعض الذرات يتغير اسمها قليلا عندما تكون أيونات. الأيونات للكلور تسمى أيون الكلوريد. هذه ذرة أخرى: الأكسجين. إنها تبدأ بست إلكترونات في غلاف تكافؤها. لذا فهي تريد الحصول على إلكترونين إضافيين لتصل إلى ذلك الرقم السحري ثمانية. عندما تلتقط إلكترونين، تصبح شحنتها سالب اثنان. هذا الأيون يسمى أيون الأكسيد، ويكتب كـ O إثنان سالب. لذا عندما يكون للذرة غلاف تكافؤ مقترب من الامتلاء فإنها تريد الحصول على تلك الإلكترونات المتبقية لاستكماله. لكن ماذا عن الذرات التي تبدأ بإلكترونات قليلة فقط في غلاف تكافؤها؟ لنلقي نظرة على ذرة الألومنيوم. لديها ثلاث إلكترونات في غلاف تكافؤها. قد تظن أن الحصول على خمسة إلكترونات هو الحل. لكن هناك حدود لعدد الإلكترونات التي يمكن للذرة الحصول عليها. يقوم الألومنيوم بدلا من ذلك بالتخلص من إلكترونات تكافؤه. هذه هي الطريقة التي تكون بها كل الفلزات أيوناتها. هل يعني هذا أن لديها الآن صفر إلكترون في غلاف تكافؤها؟ لا، أنظر: حالما تختفي إلكترونات المدار الثالث، يصبح المدار الثاني هو غلاف التكافؤ الآن، وتوجد به ثمانية إلكترونات. عندما تفقد الذراتُ الإلكتروناتَ كما تفعل الفلزات، فإنها تصبح أيونات موجبة الشحنة. تفقد ذرة الألومنيوم ثلاث إلكترونات، فتصبح شحنتها موجب ثلاثة، وتكتب كـ A‪-‬L ثلاثة موجب. الذرات التي تُكون أيونات موجبة لا يتغير اسمها، لذا فهذا يسمى أيون الألومنيوم. الكثير من العناصر حولنا توجد عادة في شكلها الأيوني، والأيونات هي مجرد ذرات لها عدد أكثر أو أقل من الإلكترونات.