Ion ialah atom (atau kumpulan atom) yang telah kehilangan atau menerima elektron, maka ia membawa cas keseluruhan. Untuk mencari zarahnya, kekalkan proton dan neutron daripada atom dan ubah elektron sahaja: buang elektron untuk cas positif, tambah untuk cas negatif.
Pelajaran ini membina terus daripada membaca nombor proton dan nombor nukleon dan menuju kepada idea ion dalam ikatan dan struktur.
Apa yang berubah dan apa yang tetap?
Dalam perubahan kimia, nukleus tidak disentuh. Proton dan neutron kekal seperti asal, jadi nombor proton dan nombor nukleon tidak berubah. Hanya elektron yang bergerak.
- Ion positif (kation): elektron hilang. Elektron = proton − cas.
- Ion negatif (anion): elektron diterima. Elektron = proton + cas.
Saiz cas ialah bilangan elektron yang hilang atau diterima. Cas 3+ bermaksud tiga elektron hilang. Cas 2− bermaksud dua elektron diterima.
Contoh berlangkah
Cari bilangan proton, neutron dan elektron dalam ion 27/13 Al³⁺.
Langkah 1, proton: nombor proton ialah 13, maka 13 proton.
Langkah 2, neutron: 27 − 13 = 14 neutron.
Langkah 3, elektron: atom neutral mempunyai 13 elektron. Cas 3+ bermaksud tiga elektron telah hilang, maka 13 − 3 = 10 elektron.
Langkah 4, semak cas: +13 daripada proton dan −10 daripada elektron memberi +3. Ini sepadan dengan cas ion.
Jawapan: 13 proton, 14 neutron, 10 elektron.
Semakan cas dalam langkah 4 berfungsi untuk setiap ion dan hanya mengambil beberapa saat.
Kesilapan yang perlu diawasi
Kesilapan lazim ialah mengubah proton kerana “ion itu mempunyai cas yang berbeza”.
Jawapan yang salah bagi Al³⁺: 10 proton, 14 neutron, 10 elektron.
Pelajar mengubah bilangan proton supaya sama dengan elektron, lalu menukarkan ion itu menjadi unsur lain.
Jika proton berubah, unsur berubah, dan pembentukan ion tidak berbuat demikian. Pembetulannya: proton ditetapkan oleh unsur. Hanya bilangan elektron bergerak, dan cas ialah bezanya, iaitu proton tolak elektron.
Tabiat yang sama digunakan untuk ion negatif. Bagi 16/8 O²⁻, proton kekal 8, neutron kekal 16 − 8 = 8, dan elektron ialah 8 + 2 = 10.
Semak kendiri
1. Berapakah proton, neutron dan elektron dalam 23/11 Na⁺?
Tunjukkan jawapan
Proton = 11. Neutron = 23 − 11 = 12. Elektron = 11 − 1 = 10. Semak: +11 − 10 = +1.
11 proton, 12 neutron, 10 elektron.
2. Berapakah setiap zarah dalam 32/16 S²⁻?
Tunjukkan jawapan
Proton = 16. Neutron = 32 − 16 = 16. Elektron = 16 + 2 = 18. Semak: +16 − 18 = −2.
16 proton, 16 neutron, 18 elektron.
3. Sebuah zarah mempunyai 26 proton, 30 neutron dan 23 elektron. Tulis simbolnya dengan nombor nukleon, nombor proton dan cas.
Tunjukkan jawapan
Nombor nukleon = 26 + 30 = 56. Nombor proton = 26, maka unsurnya ialah besi. Cas = 26 − 23 = +3.
56/26 Fe³⁺
Ke mana selepas ini?
Seterusnya, lihat bagaimana atom unsur yang sama boleh berbeza dari segi neutron dalam membandingkan isotop. Pelatih penaakulan pengimbangan persamaan juga menunjukkan mengapa cas mesti seimbang apabila ion bergabung, dan set latihan campuran mencampurkan atom dan ion.
Ada pelajar tahu peraturannya tetapi masih tersalah apabila cas negatif. Guru boleh melihat sendiri langkah mana yang anda tersalah dalam tuisyen Kimia dalam talian satu dengan satu.