Os átomos são as menores partículas que ainda retêm as propriedades químicas de um elemento. Eles são compostos de partículas subatômicas chamadas nêutrons, elétrons e prótons. Íons são átomos carregados ou grupos de átomos. Os íons podem ser carregados positivamente ou negativamente. Os íons positivamente carregados são chamados de cátions. Íons carregados negativamente são chamados ânions.

Os átomos formam elementos baseados no número de prótons que possuem. As cargas iônicas são atribuídas com base no número de elétrons que um íon possui.

O átomo

Os elementos são substâncias fundamentais, feitas de átomos, que não podem ser quimicamente modificadas ou decompostas ainda mais. Os átomos consistem em um núcleo central e elétrons orbitais. O núcleo é composto de prótons e nêutrons. Os protões são partículas pequenas que têm uma carga ligeiramente positiva. Os nêutrons são aproximadamente do mesmo tamanho que os prótons. Eles não têm custo. Os elétrons são muito pequenos, ainda menores que prótons e nêutrons. Os elétrons têm uma carga ligeiramente negativa. O número de prótons no núcleo de um átomo determina qual elemento o átomo compõe. O número de elétrons, particularmente os elétrons de valência, em órbita do núcleo determina a reatividade do átomo.

Elétrons de valência

Os elétrons orbitam o núcleo de um átomo porque são atraídos pelos prótons carregados positivamente. Eles não aderem ao núcleo porque são repelidos pelas cargas negativas dos outros elétrons. Elétrons tendem a orbitar em camadas chamadas de conchas. Cada concha é "preenchida" quando contém um octeto de oito elétrons. A camada mais externa contém os elétrons de valência. Os elétrons de valência determinam quão reativo é um elemento. Átomos de diferentes elementos têm diferentes números de elétrons. O número de elétrons de valência que um átomo possui pode ser determinado usando a tabela periódica. Há oito colunas na tabela periódica e os elementos são organizados em uma das oito colunas. O número de elétrons de valência em um elemento corresponde à sua coluna, variando de um a oito. Os gases nobres da coluna oito têm um octeto completo de elétrons de valência e não são muito reativos.

Octetos completos

Os gases nobres são muito estáveis ​​porque têm uma camada externa completa. A maioria dos elementos, com exceção dos metais pesados, os lantanídeos e os actinídeos, seguem a regra do octeto. A regra do octeto afirma que os elementos tendem a sofrer reações que resultam em uma camada de valência completa. Átomos com cascas exteriores completas não são muito reativos porque são energeticamente estáveis. Átomos trocam elétrons para aumentar a estabilidade.

Transferência de elétrons

Íons são formados quando átomos transferem elétrons. Todos os átomos "querem" ter um octeto completo de elétrons em suas camadas mais externas. Átomos com sete elétrons de valência vão querer ganhar um elétron para ter um total de oito. Ganhar um é mais fácil que perder sete. Átomos com um elétron de valência querem perder um elétron para cair em uma concha completa. Perder um é mais fácil do que ganhar sete. Os elétrons têm uma carga negativa, então os átomos que ganham um elétron para completar seu octeto também estão ganhando uma carga negativa e se tornando ânions. Átomos que perdem um elétron estão perdendo uma carga negativa e se transformando em cátions. Átomos que perdem ou ganham múltiplos elétrons estão perdendo ou ganhando múltiplas cargas.