Tartalom
Amikor a fémek és a nem fémek vegyületeket képeznek, a fématomok elektronokat adnak a nemfémes atomoknak. A fématomok negatív töltésű elektronok vesztesége miatt pozitív ionokká válnak, a nemfémes atomok pedig negatív ionokká válnak. Az ionok vonzó erőket mutatnak az ellenkező töltésű ionok számára - ennélfogva az „ellentétek vonzzák”. Az ellenkezőleg töltött ionok közötti vonzóerő Coulomb törvényét követi: F = k * q1 * q2 / d2, ahol F képviseli a vonzóerőt Newtonban, q1 és q2 ábrázolja a két ion töltését a coulombs-ban, d képviseli az ionok atommagjai közötti távolságot méterben, és k egy arányossági állandó 8,99 x 109 Newton négyzetméter / négyzet alakú coulomb.
Nézze meg az ionok táblázatát, hogy megtalálja a pozitív és negatív ionok töltését a vegyületben. A kémiai képletek - megegyezés szerint - először a pozitív ionokat sorolják fel. Az összetett kalcium-bromidban vagy CaBr-ben2például a kalcium a pozitív ionot képviseli, és +2 töltéssel rendelkezik. A bróm a negatív ionot képviseli, és -1 töltést mutat. Ezért q1 = 2 és q2 = 1 a Coulomb törvény egyenletében.
Konvertáljuk az ionok töltéseit coulombs-ként, az egyes töltéseket szorozva 1,9x10-del-19. A +2 kalciumion tehát 2 * 1,9 x 10 töltést mutat-19 = 3,8 x 10-19 coulombs és a bróm töltése 1,9 x 10-19 nyakékek.
Határozza meg az ionok közötti távolságot az ionsugár-táblázat alapján. Amikor szilárd anyagokat képeznek, az ionok általában a lehető legközelebb állnak egymáshoz. Közöttük a távolságot a pozitív és a negatív ionok sugarainak összeadásával lehet meghatározni. A példában a kalcium-bromid, Ca2+ az ionok körülbelül 1,00 angström sugarúak, a Bronok körülbelül 1,96 angström sugarúak. A magok közötti távolság tehát 1,00 + 1,96 = 3,96 angström.
Az ionmagok közötti távolságot mértékegységre konvertálva az angsztrómák értékét szorozva 1x10-vel-10. Az előző példát folytatva, a 3,96 angström távolsága 3,96 x 10-re változik-10 m.
Számítsa ki a vonzóerőt F = k * q szerint1 * q2 / d2.
A korábban kapott kalcium-bromid-értékek felhasználásával és 8,99 x 10 értékkel9 mivel k értéke F = (8,99 x 109) * (3,8 x 10-19) * (1,9 x 10-19) / (3,96 x 10-10)2. A tudományos műveleti sorrend szabályai szerint először a távolságot négyzetre kell osztani, amely F = (8,99 x 10)9) * (3,8 x 10-19) * (1,9 x 10-19) / (1,57 x 10-19). A szorzás és osztás elvégzése után F = 4,1 x 10 lesz-9 Newton. Ez az érték az ionok közötti vonzerő erőt képviseli.