İyonlar Nedir ve İyonların Oluşumu

İyonlar Nedir

Nötr bir atomda, atom çekirdeğindeki proton sayısı ile çekirdek çevresindeki elektronların sayısı birbirine eşittir. Kimyasal etkileşmelerde atom çekirdeğindeki proton ve nötron sayısı hiçbir değişikliğe uğramaz. Buna karşın atom çekirdeği çevresindeki elektronların sayısı değişebilir. Atomların değerlik orbitallerinde bulunan elektronlardan bir ya da birkaçı atomdan uzaklaştırılabilir. Bazen de atomun boş değerlik orbitallerine bir yada birkaç elektron katılabilir. Değerlik orbitallerine elektron alınan ya da değerlik orbitallerinden elektron verilen atom artı yada eksik yüklü tanecikler haline gelir.

Atomların değerlik orbitallerindeki elektron sayısının değişmesiyle oluşan artı ya da eksik yüklü taneciğine iyon denir.

İyonların Oluşumu

Bir atomun değerlik elektronlarının, çekirdeğinden en uzakta olan elektronlar olduğunu biliyorsunuz. Bu elektronlar iyon oluşumunda rol oynar. Kimyasal etkileşmeler sırasında atomlar genellikle değerlik elektronlarını verir ya da değerlik orbitalleri doluncaya kadar elektron alır. Bu ara elektron dizilişleri küresel simetrik hale gelir. Elektron alış verişi yapan atom, verdiği elektron sayısı kadar artı ya da aldığı elektron sayısı kadar eksi yük kazanarak iyon haline geçer. Bu değişimlere bağlı olarak dışarıdan elektron alan atomun hacmi büyür, dışarıya elektron veren atomun hacmi küçülür.

Abegg (Abek) Kuralı

Bazı element atomlarının alabileceği artı yada eksi yüklerin mutlak değer toplamı daima 8’e eşittir. Bu durum Abegg (Abek) Kuralı olarak bilinir. Örneğin, s12 2s2 2p6 ve 3s2 3p4 elektron dağılımlı 16s atomu, küresel simetrik hale gelebilmek için 6 tane değerlik elektronu vererek s6+ iyonu haline ya da 2 elektron alarak s2- iyonu haline gelebilir. Bu durumda 16S elementinin alabileceği yüklerin mutlak değerli toplamı 8’dir. Ancak metaller kimyasal tepkimelerinde elektron alamadıklarından, iyon yüklerinin toplamları Abegg Kuralı’na uymaz. Ayrıca d orbitalinde elektron bulunduran atomlar en büyük enerji düzeyi numarasına sahip orbitallerden elektron verdiklerinden bu elementler için de Abegg Kuralı uygulanamaz. Örnek olarak 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 elektron dağılımlı Zn elementi 3d10 elektronlarından önce 4s2 elektronlarını vererek +2 yük alabilir, bu durumda Abegg Kuralı bu element için uygulanmaz.

Abegg Kuralı gereği bileşiklerinde +5 yüklü olabilen bir element buna karşılık -3; +6 yüklü olabilen -2; +7 yüklü olabilen -1 yüklü olabilir ve kararlı bileşik oluşturabilir.