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化学 – 原子 – 离子 – 键

离子与电子转移

原子失去或得到电子后,质子数保持不变,并成为离子。请将电子转移方向与电荷的正负联系起来。

相关实验:电子转移与离子 →
电子转移与离子
电子转移与离子实验场景 →

意义与机制

带正电的质子数与带负电的电子数相同时,原子呈电中性。失去电子后留下净正电荷,形成阳离子;得到电子则形成阴离子。

钠原子失去一个电子后成为 Na⁺。氯原子得到一个电子后成为 Cl⁻。这一过程需要与核反应区分。

关系与条件

该离子的基本电荷为 p−e。如果存在 12 个质子和 10 个电子,结果为 +2;如果再添加两个电子,则变为中性。

将电子排布表示为简单的壳模型,并不能确定所有离子的稳定性或形成能。 在考虑转移的电子时,总电荷会被保留。

观察实验中需要注意的事物

如果失去一个电子,它就会变成阳离子;如果获得一个电子,它就会变成阴离子。 电子转移后,元素本身不会发生改变。

壳图是一种用于计数电子的示意图,它并非表示电子在圆形轨道中旋转的实际形状。储存和移动路径仅用于说明目的。 离子化能、电子亲和能以及反应的自发性未进行计算。

关键关系与符号

离子电荷 = 质子数 − 电子数

符号及公式中使用的单位
符号含义单位
p质子的数量个
e电子数量个
q/e₀离子电荷,单位为基本电荷。无单位

工作实例

镁失去 2 个电子后,有多少电子以及电荷?

Mg 具有 12 个质子和 10 个电子,因此其电荷为 +2e。

常见误解

  • 形成阳离子通常是因为失去电子,而不是新获得了质子。

通过实验探索这个概念

参考文献

OpenStax · 化学 2e (英文)