ประจุไอออนจะขึ้นอยู่กับจำนวนของเวเลนซ์อิเล็กตรอน

อะตอมหลายชนิด สามารถกำจัดอิเล็กตรอนออก และกลายเป็น ไอออนประจุบวก ส่วนอะตอมชนิดอื่นๆก็สามารถรับอิเล็กตรอน เพิ่ม และกลายเป็นไอออนประจุลบ ไอออนประจุบวกและประจุลบนั้น สามารถสร้าง สารประกอบไอออนิก ซึ่งจะมี มีประจุบวกและลบเท่ากันเสมอ หากเราอยากรู้ว่าเราต้องการไอออนประจุ บวกและลบเท่าไหร่ เราก็ต้องรู้ก่อน ว่าไอออนแต่ละตัว มีประจุเท่าไหร่ แต่เราจะรู้จำนวนประจุได้ยังไงล่ะ? แน่นอนว่าเราสามารถท่องจำมันได้ แต่สำหรับธาตุบางธาตุ มันมีวิธี ที่ง่ายกว่านั้น เคยเห็นตารางนี้มาก่อนรึเปล่า? ตารางที่มีธาตุทั้งหมด ตารางธาตุนั่นเอง มาดูที่แถวแรกของตารางธาตุกันเถอะ จะได้รู้ว่าอะตอมจะมีประจุเท่าไหร่ เมื่อมันกลายเป็นไอออน ทางซ้ายสุดนี้ คือโซเดียม อะตอมโซเดียมมีอิเล็กตรอนหนึ่งตัว ในเปลือกชั้นนอกสุด เรียกว่าเวเลนซ์อิเล็กตรอนหนึ่งตัวนั่นเอง แล้วอะตอม กลายเป็นไอออนได้ยังไงนะ? อ๋อ โดยการกำจัดเวเลนซ์ อิเล็กตรอนตัวนั้นออกไปนั่นเอง ไอออนนี้ มีประจุบวกหนึ่ง ถัดจากโซเดียมในคอลัมน์ที่สองก็คือ แมกนิเซียม อะตอมตัวนี้ มีอิเล็กตรอนสองตัว ในเปลือกชั้นนอกสุด ซึ่งหมายความว่าอะตอมแมกนิเซียมจะสร้าง ไอออนที่มีประจุ บวกสอง เมื่อสูญเสียเวเลนซ์อิเล็กตรอนของมัน เห็นไหมว่ามีกฎง่ายๆอยู่? ธาตุต่อไปอยู่ตรงนี้แหน่ะ อลูมิเนียมที่มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนสามตัว ไอออนนี้จะมีประจุบวกสาม เมื่อเราขยับไปทางขวาหนึ่งช่อง ก็แปลว่าเราจะมีเวเลนซ์อิเล็กตรอน เพิ่มขึ้นหนึ่งตัว ธาตุต่อไปคือซิลิคอนซึ่งมีเวเลนซ์ อิเล็กตรอนสี่ตัว แต่ทว่า ซิลิคอนนั้นไม่อยากกำจัด อิเล็กตรอนของมันออก นี่หมายความว่าในแถวนี้ ประจุที่สูงที่สุดคือบวกสาม แล้วไอออนประจุลบล่ะ? นี่ไง อยู่ทางขวาของตารางธาตุ ทางขวาสุด คืออาร์กอน อาร์กอนนั้น มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนแปดตัว ซึ่งหมายความว่าเปลือกชั้นนอกสุด ของมันมีอิเล็กตรอนครบแล้ว อะตอมเหล่านี้ไม่ต้องการสร้างไอออนใดๆ เราอาจมองมันเป็นประจุศูนย์ก็ได้ ถัดมาทางซ้ายของอาร์กอนก็คือคลอรีน อะตอมคลอรีนต้องการอิเล็กตรอนในเปลือก ชั้นนอกสุดเพิ่มอีกตัว ไอออนที่มันสร้างขึ้นมาที่เรียกว่าคลอไรด์ ไอออน จะมีประจุลบหนึ่ง ถัดมาทางซ้ายอีกคือ กำมะถันหรือซัลเฟอร์ กำมะถันอยู่หากจากอะตอมที่มีอิเล็กตรอน ชั้นนอกสุดครบมาสองช่อง ซึ่งหมายความว่า มันต้องการอิเล็กตรอนเพิ่มอีกสองตัว ไอออนที่มันสร้างขึ้นมาเรียกว่า ซัลไฟด์ไอออน ซึ่งมีประจุลบ 2 ฟอสฟอรัสก็ประพฤติตัวตามกฎนี้ มันต้อง การอิเล็กตรอนเพิ่มสามตัวเพื่อที่จะมี อิเล็กตรอนครบ ฟอสไฟด์ไอออนที่ได้นี้ มีประจุลบสาม ด้วยวิธีนี้ เราก็สามารถรู้ประจุในไอออน ของธาตุต่างๆได้ เพียงแค่หาตำแหน่งของมันในตารางธาตุ เอง จากด้านซ้าย ประจุจะเริ่มจากบวกหนึ่ง บวกสอง และ บวกสาม จากด้านขวา ประจุจะเริ่มจาก ลบหนึ่ง ลบสอง และ ลบสาม ศูนย์ ตรงกลางแถว มีซิลิคอนอยู่ ซิลิคอนสามารถสร้างไอออนที่มีประจุลบ หนึ่งและลบสองได้ มันไม่ได้ประพฤติตัวตามกฎของ ประจุไอออนิกเหมือนกับธาตุอื่นๆ เลือกธาตุมาอีกสองธาตุดีกว่า แมกนิเซียมกับฟอสฟอรัส สูตรเคมีของแมกนิเซียมฟอสไฟด์ จะเป็นยังไงกันนะ? เริ่มจากหาแมกนิเซียมและฟอสฟอรัส ในตารางธาตุก่อน แมกนิเซียมอยู่ในคอลัมน์ที่สอง ซึ่งหมายความว่ามันมีประจุบวกสอง ฟอสฟอรัสอยู่หากจากคอลัมน์ประจุศูนย์ ทางด้านขวาสุดมาสามช่อง ดังนั้นฟอสไฟด์ไอออนจึงมีประจุลบสาม ในสารประกอบไอออนิก เราต้องการจำนวนประจุบวกและลบ เท่ากันเสมอ ดังนั้นเราจึงต้องการแมกนิเซียมไอออน สามตัว เพื่อที่จะมีประจุบวกหกประจุ และฟอสไฟด์ไอออนอีกสองตัว เพื่อที่จะมีประจุลบหกประจุ สูตรของแมกนิเซียมฟอสไฟด์ จึงเป็น เอ็ม จี 3 พี 2 จนถึงตอนนี้ เราพูดถึงแค่ธาตุที่อยู่ใน แถวที่สาม ตารางธาตุแถวอื่นๆก็ทำตามกฎนี้ แต่มีข้อยกเว้นอยู่บ้าง แล้วเราค่อยมาว่ากันทีหลังนะ