2n2 = 2 · 32 = 18. Men uansett hvor mange elektroner det er i et skall, kan det aldri være mer enn åtte elektroner i det ytterste skallet – altså maksimalt åtte ytterelektroner. Hydrogen, som bare har ett elektron i atomet, får med to elektroner samme stabile elektronfordeling som helium. Et H-atom kan oppnå to elektroner ved å ta opp ett elektron (som H– i NaH) eller dele to elektroner med et annet atom (som i H2 og HCl).
Ioneformler Når et atom avgir eller mottar ett eller flere elektroner, dannes et ion. Vi kan bruke periodesystemet til å forutsi hva slags ioner grunnstoffene kan danne. Metallatomer som har få ytterelektroner, kan gi fra seg disse elektronene og danne positive ioner. Når metallatomet har avgitt ytterelektronene, får det samme elektronfordeling som det nærmeste edelgassatomet. Alkalimetallene i gruppe 1 med ett ytterelektron danner alltid ioner med én positiv ladning, f.eks. Na+ og K+. Ionet Na+ har samme elektronfordeling som edelgassen neon, Ne, og K+ som argon, Ar. På tilsvarende måte danner jordalkalimetallene i gruppe 2 alltid ioner med to positive ladninger, f.eks. Ca2+ og Ba2+.
1
H+
2
13
Li+ Be2+ Na+ Mg2+ K+
Ca2+
Rb+
Sr2+
Al3+ Et innskuddsmetall danner flere ioner, f.eks. Fe2+ og Fe3+
14
15
16
17
N3–
O2–
F–
S2–
Cl– Br– l–
Cs+ Ba2+ Metaller – positive ioner
Ikke-metaller – negative ioner
For atomer av innskuddsgrunnstoffene er det nest ytterste elektronskallet ikke fullt, og for lantanoidene og actinoidene er det tredje ytterste elektronskallet ikke fullt. Selv om det siste elektronet kom inn i ett av disse skallene, er det alltid elektronene i ytterskallet som avgis når atomet blir til et ion. Som en grov regel sa vi at alle disse atomene har to ytterelektroner, og derfor er 2+-ionet det vanligste ionet for innskuddsgrunnstoffene. Eksempler er Cu2+ og Zn2+. Men som vi også har nevnt, er energien til noen av elektronene i det ytterste og det nest ytterste skallet temmelig lik, og derfor ser vi eksempler på at tre elektroner kan bli avgitt fra disse atomene. Et eksempel er Fe3+. Det er også mulig at bare ett ytterelektron blir avgitt, og da dannes ioner som Cu+ og Ag+.
22 1 • Verden som kjemikere ser den