Chimica per non-magistrati

Formazione degli anioni

  • Definire l’anione.
  • Descrivere le configurazioni elettroniche degli anioni comuni.

Un piatto di sale contiene anioni cloruro

Figura 8.2

Una saliera aperta in vetro pressato realizzata nei primi anni 1830.

Come si fa a rendere il cloro sicuro da mangiare?

Come si trasforma un gas mortale in qualcosa che si può cospargere sulle uova e mangiare a colazione? Il cloro nella sua forma libera è molto pericoloso se si respirano i fumi o si entra in contatto con il gas. Tuttavia, dopo la reazione con il sodio, si forma il cloruro di sodio perché l’atomo di sodio cede un elettrone al cloro che accetta l’elettrone per formare l’anione cloruro.

Anioni

Gli anioni sono gli ioni negativi formati dal guadagno di uno o più elettroni. Quando gli atomi non metallici guadagnano elettroni, spesso lo fanno fino a quando il loro livello energetico principale più esterno raggiunge un ottetto. Questo processo è illustrato di seguito per gli elementi fluoro, ossigeno e azoto.

text{F} quad quad + quad text{e}^- quad rightarrow quad text{F}^-\ 1s^22s^22p^5 qquad quad 1s^22s^22p^6 (text{octet})\ text{O} quad quad + quad 2text{e}^- rightarrow quad text{O}^{2-1s^22s^22p^4 qquad quad 1s^22s^22p^6 (text{octet})\ text{N} quad quad + quad 3text{e}^- rightarrow quad text{N}^{3-} 1s^22s^22p^3 qquad quad 1s^22s^22p^6 (text{octet})

Tutti questi anioni sono isoelettronici tra loro e con il neon. Sono anche isoelettronici con i tre cationi della sezione precedente. In condizioni tipiche, tre elettroni è il massimo che sarà guadagnato nella formazione degli anioni.

Le configurazioni degli elettroni esterni sono costanti all’interno di un gruppo, quindi questo schema di formazione degli ioni si ripete per i periodi 3, 4 e seguenti (vedi figura sotto).

Tabella delle cariche ioniche degli elementi

Figura 8.3

Cariche degli ioni.

È importante non fraintendere il concetto di essere isoelettronici. Uno ione di sodio è molto diverso da un atomo di neon perché i nuclei dei due contengono un numero diverso di protoni. Uno è uno ione essenziale che fa parte del sale da cucina, mentre l’altro è un gas non reattivo che è una parte molto piccola dell’atmosfera. Allo stesso modo, gli ioni di sodio sono molto diversi dagli ioni di magnesio, dagli ioni di fluoruro e da tutti gli altri membri di questa serie isoelettronica (N 3- , O 2- , F – , Ne, Na + , Mg 2+ , Al 3+ ).

Gas neon e cristalli di cloruro di sodio

Figura 8.4

Gas neon (A) e cristalli di cloruro di sodio (B). Gli atomi di neon e gli ioni di sodio sono isoelettronici. Il neon è un gas incolore e non reattivo che brilla di un caratteristico colore rosso-arancione in un tubo di scarico del gas. Gli ioni di sodio si trovano più comunemente nei cristalli di cloruro di sodio, il comune sale da cucina.

Sommario

  • Gli anioni sono ioni negativi formati accettando elettroni.
  • Il livello energetico principale più esterno di solito è un ottetto.

Pratica

Domande

Usa il link qui sotto per rispondere alle seguenti domande:

http://preparatorychemistry.com/bishop_anion_names_formulas_help.htm

  1. Cosa fanno i non metalli?
  2. Con quale gas nobile Se 2- è isoelettronico?
  3. Quale anione -3 è isoelettronico con Ar?
  4. Cos’è un anione poliatomico?

Rassegna

Domande

  1. Cos’è un anione?
  2. Scrivi le configurazioni elettroniche per l’atomo di cloro e l’anione cloruro.
  3. Cosa significa isoelettronico?
  • anione: Gli ioni negativi formati dal guadagno di uno o più elettroni.

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