I composti ionici si formano quando gli ioni positivi e negativi condividono elettroni e formano un legame ionico. La forte attrazione tra ioni positivi e ioni negativi spesso produce solidi cristallini che hanno alti punti di fusione. I legami ionici si formano invece dei legami covalenti quando c'è una grande differenza nell'elettronegatività tra gli ioni. Lo ione positivo, chiamato un catione, è elencato per primo in una formula composta ionica, seguito dallo ione negativo, chiamato anione. Una formula bilanciata ha una carica elettrica neutra o una carica netta pari a zero.
Determinazione della formula di un composto ionico
Un composto ionico stabile è elettricamente neutro, in cui gli elettroni sono condivisi tra cationi e anioni per completare i gusci o gli ottetti di elettroni esterni. Sai di avere la formula corretta per un composto ionico quando le cariche positive e negative sugli ioni sono uguali o "si annullano a vicenda".
Ecco i passaggi per scrivere e bilanciare la formula:
Identificare il catione (la porzione con una carica positiva). È lo ione meno elettronegativo (più elettropositivo). I cationi includono metalli e si trovano spesso sul lato sinistro della tavola periodica.
Identificare l'anione (la porzione con una carica negativa). È lo ione più elettronegativo. Gli anioni includono alogeni e non metalli. Tieni presente che l'idrogeno può andare in entrambi i modi, portando una carica positiva o negativa.
Scrivi prima il catione, seguito dall'anione.
Regola i pedici del catione e dell'anione in modo che la carica netta sia 0. Scrivi la formula usando il rapporto del numero intero più piccolo tra il catione e l'anione per bilanciare la carica.
Se le cariche del catione e dell'anione sono uguali (ad es. + 1 / -1, + 2 / -2, + 3 / -3), quindi combinare il catione e l'anione in un rapporto 1: 1. Un esempio è il cloruro di potassio, KCl. Potassio (K+) ha una carica 1-, mentre il cloro (cl-) ha una carica 1-. Nota che non scrivi mai un pedice di 1.
Se le cariche sul catione e sull'anione non sono uguali, aggiungi gli ioni necessari agli ioni per bilanciare la carica. La carica totale per ogni ione è il pedice moltiplicato per la carica. Regola gli indici per bilanciare l'addebito. Un esempio è il carbonato di sodio, Na2CO3. Lo ione sodio ha una carica di +1, moltiplicata per il pedice 2 per ottenere una carica totale di 2+. L'anione carbonato (CO3-2) ha un costo di 2-, quindi non c'è alcun abbonamento aggiuntivo.
Se è necessario aggiungere un pedice a uno ione poliatomico, racchiuderlo tra parentesi in modo che sia chiaro che il pedice si applica a tutto lo ione e non a un singolo atomo. Un esempio è il solfato di alluminio, Al2(COSÌ4)3. La parentesi attorno all'anione solfato indica che tre dei 2 ioni solfato sono necessari per bilanciare 2 dei 3+ cationi di alluminio caricati.
Esempi di composti ionici
Molte sostanze chimiche familiari sono composti ionici. Un metallo legato a un non metallo è un dono morto che hai a che fare con un composto ionico. Esempi includono sali, come sale da cucina (cloruro di sodio o NaCl) e solfato di rame (CuSO4).