UN atomo neutro È uno che manca di una carica elettrica a causa di una compensazione tra il numero dei suoi protoni e degli elettroni. Entrambi sono particelle subatomiche caricate elettricamente.
I protoni sono agglomerati insieme ai neutroni e costituiscono il nucleo; mentre gli elettroni sono sfocati definendo una nuvola elettronica. Quando il numero di protoni in un atomo, uguale al suo numero atomico (Z), è uguale al numero di elettroni, si dice che c'è un compromesso tra le cariche elettriche all'interno dell'atomo..
C'è, ad esempio, un atomo di idrogeno (immagine in alto), che ha un protone e un elettrone. Il protone si posiziona al centro dell'atomo come suo nucleo, mentre l'elettrone orbita attorno allo spazio circostante, lasciando regioni di minore densità elettronica mentre si allontana dal nucleo..
Questo è un atomo neutro perché Z è uguale al numero di elettroni (1p = 1e). Se l'atomo H perdesse quel singolo protone, il raggio atomico si ridurrebbe e la carica del protone prevarrebbe, diventando il catione H+ (idro). Se invece guadagnasse un elettrone, ci sarebbero due elettroni e diventerebbe l'anione H-- (idruro).
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Per l'esempio dell'atomo neutro H, si è riscontrato che il numero di protoni è uguale al numero di elettroni (1p = 1e); situazione che non si verifica con ioni derivati da la perdita o il guadagno di un elettrone.
Gli ioni sono formati da un cambiamento nel numero di elettroni, dovuto al fatto che l'atomo li guadagna (-) o li perde (+).
Nell'atomo del catione H+ la carica di valenza del protone solitario predomina sulla totale assenza di un elettrone (1p> 0e). Questo è vero per tutti gli altri atomi più pesanti (np> ne) nella tavola periodica..
Sebbene la presenza di una carica positiva possa sembrare insignificante, cambia diagonalmente le caratteristiche dell'elemento in questione..
D'altra parte, nell'atomo dell'anione H- la carica negativa dei due elettroni predomina contro il singolo protone nel nucleo (1p<2e). Igualmente, los demás aniones de mayor masa tienen un exceso de electrones en comparación al número de protones (np
Un esempio più noto è quello del sodio metallico. Il suo atomo neutro, Na, con Z = 11, ha 11 protoni; quindi devono esserci 11 elettroni per compensare le cariche positive (11p = 11e).
Il sodio, essendo un elemento metallico altamente elettropositivo, perde molto facilmente i suoi elettroni; in questo caso ne perde solo uno, quello del suo strato di valenza (11p> 10e). Quindi, si forma il catione Na+, che interagisce elettrostaticamente con un anione; come cloruro, Cl-, nel sale di cloruro di sodio, NaCl.
Il sodio metallico è velenoso e corrosivo, mentre il suo catione è presente anche all'interno delle cellule. Questo mostra come le proprietà di un elemento possono cambiare drasticamente quando guadagna o perde elettroni..
D'altra parte, l'anione Na- (soduro, ipoteticamente) non esiste; e se si potesse formare, sarebbe estremamente reattivo, poiché va contro la natura chimica del sodio per guadagnare elettroni. Poi un- avrebbe 12 elettroni, superando la carica positiva del suo nucleo (11p<12e).
Gli atomi sono legati in modo covalente per dare origine a molecole, che possono anche essere chiamate composti. All'interno di una molecola non possono esserci ioni isolati; invece, ci sono atomi con cariche formali positive o negative. Questi atomi carichi influenzano la carica netta della molecola, trasformandola in uno ione poliatomico.
Perché una molecola sia neutra, la somma delle cariche formali dei suoi atomi deve essere uguale a zero; o, più semplicemente, tutti i suoi atomi sono neutri. Se gli atomi che compongono una molecola sono neutri, lo sarà anche questo.
Ad esempio, abbiamo la molecola d'acqua, H.DueO. I suoi due atomi di H sono neutri, così come l'atomo di ossigeno. Non possono essere rappresentati nello stesso modo mostrato nell'immagine dell'atomo di idrogeno; poiché, sebbene il nucleo non cambi, il cloud elettronico lo fa.
Lo ione idronio, H.3O+, d'altra parte, ha un atomo di ossigeno con una carica parziale positiva. Ciò significa che in questo ione poliatomico perde un elettrone, e quindi il suo numero di protoni è maggiore di quello dei suoi elettroni..
L'atomo di ossigeno neutro ha 8 protoni e 8 elettroni. Quando guadagna due elettroni, forma quello che è noto come anione ossido, ODue-. In esso predominano le cariche negative, con un eccesso di due elettroni (8p<10e).
Gli atomi di ossigeno neutri hanno un'alta tendenza a reagire e legarsi a se stessi per formare ODue. È per questo motivo che non ci sono atomi di O "sciolti" là fuori da soli e senza reagire con nulla. Tutte le reazioni note per questo gas sono attribuite all'ossigeno molecolare, ODue.
Il rame ha 29 protoni e 29 elettroni (oltre ai neutroni). A differenza dell'ossigeno, i suoi atomi neutri possono essere trovati in natura grazie al suo legame metallico e alla relativa stabilità.
Come il sodio, tende a perdere elettroni piuttosto che ad acquisirli. Data la sua configurazione elettronica e per altri aspetti può perdere uno o due elettroni, diventando i cationi rameosi, Cu+, o rameico, CuDue+, rispettivamente.
Il catione Cu+ ha un elettrone in meno (29p<28e), y el CuDue+ ha perso due elettroni (29p<27e).
I gas nobili (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn), sono uno dei pochi elementi che esistono nella forma dei loro atomi neutri. I loro numeri atomici sono: 2, 10, 18, 36, 54 e 86, rispettivamente. Non guadagnano o perdono elettroni; sebbene, lo xeno, Xe, possa formare composti con fluoro e perdere elettroni.
I metalli, se protetti dalla corrosione, possono mantenere i loro atomi neutri, tenuti insieme da legami metallici. Nelle leghe, soluzioni solide di metalli, gli atomi rimangono (per lo più) neutri. Nell'ottone, ad esempio, sono presenti atomi neutri di Cu e Zn.
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