概念と仕組み
原子は、正に帯電した陽子と負に帯電した電子の数が等しい場合に、中性です。電子を失うと、正のイオンとなり、電子を得ると負のイオンとなります。
ナトリウム原子が1つの電子を失うと、Na⁺となります。塩素原子が1つの電子を得ると、Cl⁻となり、これは核反応とは異なります。
関係式と成立条件
イオンの電荷はp−eです。もし12個の陽子と10個の電子が存在する場合、それは+2となり、さらに2個の電子を加えることで中性になります。
電子の配置を単純な殻モデルで表現することは、すべてのイオンの安定性や形成エネルギーを決定するものではありません。 転移された電子を考慮すると、全体の電荷は保持されます。
仮想実験で読み取る変化
前者を失うとカチオン、得ればアニオンになります。電子移動で元素が変わりません。
シェルは電子数を数えるための模式図であり、電子が円軌道で回る実際の姿ではありません。リポジトリと移動パスは説明用です。イオン化エネルギー・電子親和度・反応自発性は計算しません。
重要な関係式と記号
イオン電荷 = プロトン数 - 電子数
| 記号 | 意味 | 単位 |
|---|---|---|
| p | 陽子数 | 個 |
| e | 電子数 | 個 |
| q/e₀ | 電気素量を単位としたイオンの電荷 | 単位なし |
例で確かめる
Mgが電子を2個失った後の電子数と電荷は?
Mgのプロトンは12個で、電子は10個なので伝える+2eです。
よくある誤解
- アニオンになるプロセスは、新しいプロトンを獲得することではなく、電子を失うことに関わるものです。
