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An atom loses three electrons. What charge does the ion get?
Le sel ordinaire ou « sel de table » est composé d'ions de sodium et d'ions chlorure. Son nom chimique est le chlorure de sodium. Avec des symboles chimiques, on l' écrit : NaCl. La formule chimique montre qu'il y a le même nombre d'ions positifs et d'ions négatifs. Le rapport entre eux est « un à un ».
Voici un autre sel. Il contient des ions magnésium et des ions chlorure : chlorure de magnésium. Il a exactement deux fois plus d'ions chlorure que d'ions magnésium, c'est-à-dire le rapport d'« un à deux ». La formule chimique du chlorure de magnésium est MgCl2 Le chlorure d'aluminium est également un sel, avec la formule chimique AlCl3 Pour chaque ion d'aluminium, il y a trois ions chlorure. Qu'est-ce qui détermine combien d'ions de chaque sorte sont nécessaires, pour former ces composés ? Ça a à voir avec les charges des ions.
Pour former un composé ionique, il doit y avoir un nombre égal de charges positives et négatives. Les ions sodium et les ions chlorure ont les charges plus un et moins un. Il suffit d'un de chaque pour que les charges s'annulent. Les ions de magnésium ont une charge de deux plus. On aura besoin de deux ions de chlorure avec chacun une charge négative.
Voilà pourquoi la formule est MgCl2. Dans le chlorure d'aluminium, trois ions chlorure sont nécessaires pour obtenir un composé neutre. Chaque ion chlorure transportent toujours une charge négative, de sorte que les ions aluminium doivent avoir une charge de trois plus. Imagine les ions comme des pièces d'un puzzle. Un ion négatif a un « onglet » pour chaque électron supplémentaire, tandis qu'un ion positif a une « encoche » pour chaque électron manquant.
Il suffit d'une pièce de chaque sorte pour former le composé ionique NaCl. Il manque deux électrons à l'ion magnésium, donc sa pièce de puzzle a deux encoches. Et l'ion d'aluminium avec une charge de trois plus, a trois encoches. Les pièces montrent combien d'ions chlorure sont nécessaires pour que les charges correspondent. Un pour le sodium, deux pour le magnésium, et trois pour l'aluminium.
Voici un sel qui contient les éléments sodium et soufre. Les ions formés par le soufre sont appelés ions sulfure. C'est du sulfure de sodium. Ici, on a besoin de deux ions de sodium pour chaque ion sulfure. La formule est Na2S.
Peut-on comprendre la charge de l'ion sulfure ? Oui. Comme il nécessite deux ions de sodium, chacun avec une charge d'un plus l'ion sulfure doit avoir une charge de deux moins. On peut le montrer comme une pièce de puzzle avec deux onglets. Deux ions « plus » associés à un ion « deux-moins » forment un sel neutre.
Et si on veut assembler un sel en utilisant des ions magnésium et des ions sulfure ? Quelle sera la formule ? Un ion « deux plus » et un ion « deux moins ». Un de chaque suffit pour que les charges s'annulent mutuellement. Le sulfure de magnésium a la formule chimique MgS.
De cette façon, on peut assembler n'importe quel composé ionique, en s'assurant que le nombre de charges positives et le nombre de charges négatives sont les mêmes. Que les pièces du puzzle s'emboîtent. Essayons avec du sulfure d'aluminium, par exemple. L'aluminium avec une charge de trois plus, et le sulfure avec une charge de deux moins. De combien en aurons-nous besoin ?
Tu peux mettre le film sur pause si tu veux. On doit avoir le même nombre de charges positives et de charges négatives. Le même nombre d'« encoches » et d'« onglets ». Avec deux ions d'aluminium, on a un total de six « encoches ». Et avec trois ions sulfures, on a six « onglets ».
La formule chimique du sulfure d'aluminium est Al2S3 Il y a des ions avec une charge encore plus élevée. L'étain, avec le symbole chimique Sn, peut former des ions ayant une charge de plus quatre. Cela signifie qu'une pièce de puzzle en étain a quatre encoches. L'azote, avec le symbole chimique N, forme des ions avec une charge de moins trois. Ces ions s'appellent ions nitrure et ont des pièces de puzzle avec trois onglets.
De combien d'ions aurions-nous besoin pour former le sel de nitrure d'étain ? Ajoutons de plus en plus de pièces jusqu'à ce que tous les onglets et les encoches soient connectés. Avec trois ions d'étain, on obtient un total de douze charges positives et avec quatre ions nitrures, on obtient douze charges négatives. La formule chimique du nitrure d'étain est Sn3N4