leerdoelstelling
- genereren de empirische formule van een ionische verbinding gegeven de moleculaire bestanddelen.
kernpunten
- De totale ionenformule voor een verbinding moet elektrisch neutraal zijn, wat betekent dat het geen lading heeft.
- bij het schrijven van de formule voor de ionische verbinding komt eerst het kation, gevolgd door het anion, beide met numerieke subscripten om het aantal atomen van elk aan te geven.
- polyatomische ionen zijn een verzameling van covalent gebonden atomen die een totale lading hebben, waardoor ze een ion zijn.
- polyatomische ionen vormen ionenbindingen op de typische manier, balancerend zodat de totale verbinding elektrisch neutraal is.
termen
- monatomisch ionaanion uit slechts één atoom, bijvoorbeeld Cl-.
- polyatomaire Iona-verzameling van covalent gebonden atomen die een totale lading hebben, waardoor ze een ion zijn.
Ionenbindingen worden gevormd door de overdracht van een of meer valentie-elektronen tussen atomen, meestal tussen metalen en niet-metalen. De overdracht van elektronen staat de atomen toe om effectief de veel stabielere elektronenconfiguratie te bereiken van het hebben van acht elektronen in de buitenste valentieschelp (octetregel). Wanneer natrium een valentie-elektron aan fluor doneert om natriumfluoride te worden, is dat een voorbeeld van ionische bandvorming.
schrijven van Ionenformules
Ionverbindingen kunnen worden beschreven met behulp van chemische formules, die de verhoudingen van interagerende elementen vertegenwoordigen die in de Ionische vaste stof of het zout worden gevonden. Ionische vaste stoffen worden meestal vertegenwoordigd door hun empirische formules. In formulenotatie worden de elementen weergegeven door hun chemische symbolen gevolgd door numerieke subscripten die de relatieve verhoudingen van de samenstellende atomen aangeven. De volledige formule voor een ionverbinding kan worden bepaald door aan twee voorwaarden te voldoen:
- Ten eerste kan de lading van de samenstellende ionen worden bepaald op basis van de overdracht van valentie-elektronen die nodig zijn om aan de octetregel te voldoen.
- ten tweede worden de kationen en anionen zo gecombineerd dat er een elektrisch neutrale verbinding ontstaat.
bij de reactie van calcium en chloor wordt de verbinding bijvoorbeeld calciumchloride genoemd. Het bestaat uit Ca2 + kationen en Cl-anionen; deze ionen zijn stabiel omdat ze valentieschelpen hebben gevuld. De Ionische formule wordt geschreven als CaCl2, de neutrale combinatie van deze ionen. Twee chloride-ionen waren nodig in de uiteindelijke verbinding omdat calcium een 2 + lading had. Om een neutrale verbinding, CaCl2, te creëren, waren twee 1-chloride ionen nodig om de 2+ lading uit calcium te balanceren.
polyatomische ionen
polyatomische ionen zijn een verzameling van covalent gebonden atomen die een totale lading hebben, waardoor ze een ion zijn. Het hydroxide-ion heeft bijvoorbeeld de formule OH-1. Hydroxide is een verbinding gemaakt van zuurstof en waterstof die aan elkaar zijn gebonden. In het proces van het worden van een verbinding, hydroxide kreeg een extra elektron van ergens, waardoor het OH-1. Bij het maken van ionische verbindingen met deze polyatomische ionen, behandel ze op dezelfde manier als typische monatomische ionen (slechts één atoom).
calciumhydroxide heeft bijvoorbeeld de formule Ca (OH)2 omdat hydroxide -1 lading heeft en calcium een 2+ lading. Twee hydroxiden waren nodig om de +2 lading van calcium in evenwicht te brengen. De haakjes werden gebruikt om aan te geven dat OH een polyatomisch ion was en kwam als een “package deal.”Twee hydroxiden kunnen niet geschreven zijn O2H2 omdat dat een heel andere verbinding is dan (OH)2. Haakjes worden altijd gebruikt wanneer de verbinding veelvouden van het polyatomaire ion bevat.
Hier is een lijst van veel voorkomende polyatomische ionen:
- Ammonium, NH4+
- Carbonaat -, CO32-
- Bicarbonaat HCO3–
- Cyanide, CN–
- Fosfaat -, PO43-
- Hydroxide, OH–
- Nitraat, NO3–
- Permanganate, MnO4–
- Sulfaat, SO42-
- Thiocyanaat, SCN–
- Peroxide, O22-