Tabelul sarcinilor elementului chimic comun

Sarcinile care apar în unele elemente chimice comune sunt: ​​hidrogenul (H) 1+; carbon (C)4+; oxigen (O)2-; clor (Cl) 1-. Acest tip de nomenclatură poate fi observat și în anionul sulfură (S ^2- ), anionul clorură (Cl ^– ), cationul de potasiu (K ⁺ ) sau cationul cobaltos (Co ²⁺ ).

elemente chimice și electroni

numar atomic

Atomii sunt formați din particule numite protoni, neutroni și electroni. Protonii au o sarcină pozitivă, neutronii o sarcină neutră, iar electronii o sarcină pozitivă.

Numărul atomic (Z) distinge diferitele elemente și indică numărul de protoni din atom.

Într-un atom încărcat neutru, numărul de protoni este egal cu numărul de electroni. Prin urmare, numărul atomic indică și numărul de electroni și în acest fel, ne permite să cunoaștem configurația electronică a atomilor. De exemplu, hidrogenul are un număr atomic de 1, adică are doar 1 electron.

numar de masa

Numărul de masă (A), pe de altă parte, indică numărul total de protoni și neutroni pe care un atom îi conține în nucleul său. În cazul hidrogenului, numărul de masă este tot 1. În plus, numărul de masă reprezintă masa în grame, care conține o cantitate de substanță de 6,022 × 10 ²³  atomi. Acest număr este cunoscut și sub numele de Numărul lui Avogadro.

În tabelul periodic, putem găsi elemente chimice care au același număr atomic, dar numere de masă diferite. Aceștia sunt cunoscuți ca izotopi.

Care este sarcina unui element chimic?

numărul de valență

Pentru a înțelege în ce constă sarcina unui atom, este necesar să înțelegem cum sunt distribuiți electronii în diferitele niveluri de energie și care sunt electronii de valență.

Când electronii din atomul unui element își umplu ultimul nivel de energie sau învelișul exterior, atomul respectiv este considerat a fi mai stabil. Electronii de valență sunt, tocmai, electronii care se află în acel ultim nivel de energie (n) și sunt cei care interacționează cu alți atomi ai aceluiași element chimic sau alții.

Electronii de valență au o facilitate mai mare de a crea legături între atomi, deoarece sunt mai departe de nucleu. Acest lucru are loc prin schimbul de electroni, fie prin donarea, fie prin primirea de electroni.

Valenta unui element este definita ca numarul de electroni de care are nevoie sau ii ramane pentru a finaliza ultimul nivel. De exemplu, deoarece gazele nobile au un înveliș exterior complet, valența lor este zero. Alte elemente, precum sodiul (Na), au un număr de valență de 1, deoarece are un singur electron de valență. Aceasta înseamnă că, dacă pierzi un electron, poți finaliza ultimul nivel de energie.

numărul de oxidare

Numărul de oxidare indică tendința unui element de a ceda sau de a primi electroni și astfel să fie mai stabil. Aceasta depinde în principal de numărul de electroni din învelișul exterior al unui atom, adică de învelișul în care se găsesc electronii de valență.

Deoarece există elemente cu mai mult de o valență, numerele de oxidare sunt folosite pentru a identifica numărul de electroni pe care atomul trebuie să-i câștige sau să-i piardă. Numărul de oxidare reprezintă numărul de electroni împărțiți de atomul unui element atunci când acesta se leagă de altul. Este numărul de valență, dar cu semn pozitiv sau negativ.

Numărul de oxidare poate fi definit ca sarcina electrică imaginară care este atribuită unui atom. Acest număr indică sarcina sa posibilă și ne permite să numărăm electronii. În cazul ionilor elementali, numărul de oxidare coincide cu sarcina lor electrică reală.

Numărul de oxidare este pozitiv dacă atomul pierde electroni și negativ dacă câștigă electroni. Numărul de oxidare este de obicei exprimat atât cu cifre romane (+I, +II, +III, +IV, –I, –II, …., etc.), cât și cu cifre arabe (+1, +2, +3 , +4, –1, –2, …., etc).

Unele elemente care au caracteristici similare au aceleași numere de oxidare. De exemplu, oxigenul (O) are un număr de oxidare de -2 în toți compușii săi, cu excepția peroxizilor, al căror număr de oxidare este -1; iar metalele alcaline, cum ar fi sodiul (Na) sau potasiul (K) au un număr de oxidare de +1.

numărul de încărcare

În tabelul periodic sunt situate în perioade sau rânduri în care se află toate elementele care au un număr egal de niveluri energetice. În coloane sau grupuri, se află atomii care au aceeași configurație electronică la ultimul nivel.

Tendința elementelor de a renunța sau de a dobândi electroni este cunoscută sub numele de electronegativitate. Elementele electropozitive tind să doneze electroni și să formeze ioni pozitivi, numiți cationi. Elementele electronegative care tind să capteze electronii formează ioni negativi sau anioni.

Când numărul de electroni dintr-un atom în starea sa de bază este egal cu numărul de protoni pe care îi conține în nucleu, adică numărul său atomic, atomul are o sarcină electrică egală cu 0. Când atomul pierde sau câștigă electroni devine un ion, cu o sarcină diferită de zero.

În ionii care au un singur atom, sarcina electrică este egală cu numărul de oxidare. Dar pentru a diferenția numărul de oxidare, semnul corespunzător se scrie în stânga numărului: -1, -2, +3, +5 etc. În schimb, pentru a indica numărul de taxare, semnul este scris în dreapta. De exemplu, ionul de calciu este exprimat: Ca ²⁺ .

Diagrama de încărcare a elementelor chimice comune

Unele dintre sarcinile celor mai comune elemente chimice sunt:

Sarcinile altor elemente chimice

Bibliografie

• Tovar Júlvez, TR Tabelul periodic: Cum să înveți elementele chimice, simbolurile și valențele lor, într-un mod simplu și distractiv. (2020). Spania. Tomás R. Tovar Júlvez.
• Maurer, T. Atomi și molecule. (2014). Spania. Rourke Educational Media.
• Blanco Ramos, F. Introducere în fizica atomilor și moleculelor . (2019). Spania. Francisco Blanco Ramos.