Ioniyhdisteet

Leon on uinut meressä, suolavedessä. Meren suola on samaa ainetta, jota käytetään ruoanlaitossa - eli pöytäsuolaa. Pöytäsuola koostuu kahdesta alkuaineesta, natriumista ja kloorista. Yhdisteen kemiallinen nimi on natriumkloridi. Natrium ja kloori ovat vaarallisia aineita, jos niiden kanssa joutuu kosketuksiin.

Natrium-metalli voi syövyttää ihoa, ja hengitettäessä kloorikaasu voi vahingoittaa keuhkoja. Mutta kun natrium ja kloori muodostavat kemiallisen yhdisteen, natriumkloridin, ne ovat harmittomia. Miksi näin on? Se liittyy aineiden atomeihin. Natriumin atomit ovat halukkaita pääsemään eroon elektroneistaan.

Se tarkoittaa, että natrium reagoi helposti toisten aineiden kanssa. Se on reaktiivinen. Kun jokainen atomi antaa yhden elektronin mennä, syntyy sodiumioni. Kloori on reaktiivinen, koska sen atomit haluavat lisää elektroneja. Klooriatomi, joka saa yhden ylimääräisen elektronin, muuttuu kloridi-ioniksi.

Natrium- ja kloridi-ionit ovat tyytyväisiä elektronimääriinsä. Joten, ionisessa muodossa sekä natrium että kloori eivät ole reaktiivisia. Natriumionit, jotka menettävät yhden elektronin, ovat positiivisia. Ja kloridi-ionit, jotka ovat poimineet yhden elektronin, ovat negatiivisia. Positiiviset ja negatiiviset varaukset vetävät toisiaan puoleensa, mutta niin kauan kuin suola on liuonneena - kuten tässä merivedessä - ionit liikkuvat ympäriinsä sitoutumatta toisiinsa.

Suolavesi on natriumkloridi-liuos. Ja kun vesi haihtuu, kuten käy tässä Leonin käsivarrella, ionit lähentyvät toisiaan niin, että positiiviset ja negatiiviset ionit kiinnittyvät toisiinsa. Tässä yksi natriumioni on kiinnittynyt kloridi-ioniin. Tyydyttääkö tämä niitä? Ei ollenkaan.

Natriumionien positiivinen varaus jatkaa negatiivisesti varautuneiden kloridi-ionien puoleensa vetämistä kaikista suunnista. Ja kloridi-ionit vetävät puoleensa natrium-ioneja joka suunnasta. Ionit kiinnittyvät toistuvaksikuvioksi - eli kristallikiteeksi. Ioneista muodostuvia kemiallisia yhdisteitä kutsutaan ioniyhdisteiksi. Natriumkloridikristallissa ionit ovat järjestäytyneet tällä tavoin - natrium- ja kloridi-ionit limittäin.

Kun kristalli on kasvanut sisältäen satoja kvadriljoonia natriumioneja ja satoja kvadriljoonia kloridi-ioneja, se on tarpeeksi iso nähtäväksi. Suolanjyvä. Jokaista natriumionia kohden on yksi kloridi-ioni. Se tarkoittaa, että molempia on sama määrä. Kemiallisten merkkien avulla aine kirjoitetaan näin: NaCl.

Tämä on natriumkloridin kemiallinen kaava. Ioniyhdisteen kemiallisessa kaavassa positiivinen ioni kirjoitetaan ensin ja negatiivinen viimeisenä. Plus- ja miinusvaraukset kumoavat toisensa, joten ne eivät liity kemialliseen kaavaan. Sanoessamme "suola", tarkoitamme yleensä pöytäsuolaa. Mutta kemiassa "suolat" tarkoittavat kokonaista aineryhmää.

On olemassa tuhansia erilaisia suoloja. Mutta koska natriumkloridi on yleisin suola - meressä ja keittiössä - sanomme sitä yleensä vain suolaksi.