الأيونات متعددة الذرات

الايونات عبارة عن ذرات إما تفتقد إلكترونات أو لديها إلكترونات إضافية. إنها مثل الذرات التي لها شحنة. تجذب الشحنات الموجبة والسالبة بعضها، وعندما تُجتذب لبعضها، نحصل على مركب أيوني. تُكون المركبات الأيونية بلورات بها مليارات الأيونات. في هذه الحالة، يتكون كل أيون من ذرة واحدة فقط. نقول أنها ذرات أيونية. لا يربطها ببعضها شيء سوى شحناتها الكهربائية. هناك طريقة أخرى يمكن أن ترتبط الذرات ببعضها من خلالها، وهي بتكوين الجزيئات. الجزيئات متعادلة الشحنة عادة، لذا فهي لا تجذب بعضها ولا تُكَون بلورات كبيرة كما تفعل الأيونات. لكن بعض الجزيئات لها شحنة كهربائية، لأنها عبارة عن أيونات تتكون من أكثر من ذرة واحدة. نسميها بالأيونات متعددة الذرات. هذا المثال عبارة عن جزيء مشحون به ذرة كبريت واحدة، وأربعة ذرات أكسجين. إنه أيون الكبريتات. الذرات في أيون الكبريتات ترتبط معا بنفس طريقة ارتباط الجزيء. الشحنة في هذه الحالة، إثنان سالب، موَزعة عبر الأيون بأكمله. هذه الأيونات تعمل بنفس طريقة عمل الأيونات الذرية عند تكوين المركبات. لأن أيون الكبريتات له شحنة سالبة، فإنه يجذب الأيونات الموجبة. هذه بعض أشهر الأيونات متعددة الذرات: الأمونيوم، بشحنة موجب واحد. الهيدروكسيد والنترات، كل منهما بشحنة سالب واحد. الكبرتات والكربونات، بشحنة سالب إثنان، والفوسفات بشحنة سالب ثلاثة. غالبا ما تظهر هذه الأيونات في الأملاح أو المحاليل في مختبر الكيمياء. يمكنك غالبا البحث عنها كلما احتجتها، لكن من الأفضل حفظها عن ظهر قلب. عندما تُكون هذه الأيونات مركبات مع أيونات أخرى، فهناك خدعة لكتابة الصيغة الكيميائية. لنقل أنك تريد كتابة صيغة نترات المغنيسيوم، الذي به ضعف عدد أيونات المغنيسيوم من أيونات النترات. لكن أين علينا وضع الرقم اثنان؟ هذا ليس المكان المناسب، فهكذا سيبدو أن لدينا 32 أكسجينة. إذا كان لدينا أكثر من أيون واحد متعدد الذرات، فيجب وضعه بين قوسين هكذا. هناك سبب آخر لضرورة حفظ صيغ بعض الأيونات عن ظهر قلب. تتكون الكثير من الأحماض الشائعة من أحد هذه الأيونات متعددة الذرات مع أيونات الهيدروجين. مثل أيون الكبريتات، الذي يُكون حمض الكبريتيك مع أيوني هيدروجين، وبنفس الطريقة حمض النيتريك، وحمض الكربونيك، وحمض الفوسفوريك، هي ببساطة، الأيونات متعددة الذرات للنترات والكربونات والفوسفات مع أيون وأيوني وثلاث أيونات هيدروجين. شيء واحد آخر: هل لاحظت كم أيون هيدروجين احتجنا لإكمال صيغة كل حمض؟ هذا صحيح، أيون بشحنة سالب ثلاثة يحتاج لثلاث أيونات هيدروجين لتكوين الحمض المقابل. لذا إن عرفت صيغة الحمض، فستعرف مباشرة كلا من الصيغة وشحنة الأيون متعدد الذرات، والعكس صحيح.