Formación de Iones
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Conceptos Básicos
Iones : Un ion es un átomo cargado eléctricamente. Según su carga eléctrica sea positiva o negativa, distinguimos:
Catión: Átomo que ha perdido/cedido electrones, adquiriendo carga eléctrica positiva al tener menos electrones que protones.
Anión: Átomo que ha ganado/captado electrones, adquiriendo carga eléctrica negativa al tener más electrones que protones.
Si a un electrón se le comunica suficiente energía, puede “saltar” del átomo venciendo la fuerza de atracción
que lo une al núcleo. Esto es tanto más fácil cuanto más alejado se encuentre del núcleo.
Al quitar un electrón el átomo quedará con carga (+), ya que habrá un electrón menos (una carga negativa menos) y los mismos protones (cargas positivas) en el núcleo. El átomo ya no sería eléctricamente neutro,
tiene carga. Se convierte en un ion.
Un átomo neutro (sin carga eléctrica) tiene el mismo número de protones que de electrones. De este modo las cargas positivas de los protones son compensadas por las cargas negativas de los electrones.
- Si un átomo neutro pierde algún electrón se transforma en un catión con tantas cargas positivas como electrones haya perdido. Por lo tanto, un catión tiene más protones que electrones.
- Si un átomo neutro gana algún electrón se transforma en un anión con tantas cargas negativas como electrones haya ganado. Por lo tanto, un anión tiene más electrones que protones.
El proceso de obtener iones con carga (+), o cationes, no puede hacerse añadiendo protones en el núcleo.
Si hiciéramos esto alteraríamos el número atómico del elemento (Z) y se produciría la transmutación del elemento en otro con número atómico superior
En determinadas condiciones un átomo puede captar Ejemplos:
un electrón. Sucede entonces que, al haber un electrón Iones positivos (cationes)
de más, el átomo queda cargado negativamente. Li +, Al3+, Fe2+
Obtenemos un ion negativo o anión Iones positivos (aniones)
O2, Cl – , N3-
REPRESENTACIÓN DE ÁTOMOS E IONES
Representaremos átomos e iones dibujándolos según el modelo planetario de Bohr. Para ello necesitaremos conocer su número atómico y su número másico, lo que nos permitirá saber de qué elemento químico se trata y también calcular la composición de su núcleo. Por otra parte, para calcular el número de electrones que tiene en la corteza hay que tener en cuenta lo siguiente:
1. Si se trata de un átomo neutro (mismo número de electrones que de protones) o de un ion (recuerda, ha ganado electrones si es un anión y los ha perdido si es un catión).
2. Alrededor del núcleo atómico, hay capas o niveles de energía (órbitas) donde se encuentran los electrones. Las primeras cuatro capas o niveles se energía se representan tradicionalmente por las letras K, L, M y N. En cada una de estas capas o niveles de energía pueden encontrarse, como máximo, un determinado número de electrones.
| Capa o Nivel de Energía | K | L | M | N |
| Numero máximo de electrones | 2 | 8 | 18 | 32 |
Así, los electrones de un átomo se van situando en las capas o niveles menos energéticos (más cercanos al núcleo), y cuando se van completando, se empiezan a ocupar las capas o niveles superiores. No obstante, hay ciertas restricciones
que afectan al número de electrones que ocupan una determinada capa. Por ejemplo, cuando la tercera capa tiene 8 electrones, empieza a llenarse la cuarta, aunque la tercera admite hasta 18.
La distribución por capas de los electrones de un átomo de un elemento se conoce como estructura o configuración electrónica. A los electrones situados en la última capa o nivel de energía se les denomina electrones de valencia, y
son muy importantes porque son los responsables de las propiedades químicas de los elementos químicos.
