但是,重要的是要注意,离子化合物的化学式并不代表其离子的物理排列。提到氯化钠(NaCl)“分子”是不正确的。因为在任何特定的钠离子和氯离子对之间本身没有单个离子键。离子之间的吸引力是各向同性的-各个方向都一样意味着任何特定的离子都被附近所有带相反电荷的离子均吸引。这导致离子将它们自己排列成紧密结合的三维晶格结构。例如,氯化钠由相等数目的Na + 阳离子和Cl n 阴离子组成的规则排列组成。 Na + 和Cl n 离子之间的强静电吸引力使它们在固体NaCl中紧密结合在一起。将一摩尔固体NaCl分解成单独的气态Na + 和Cl 离子需要769 kJ的能量。
例如,钙是2族元素,其中性原子具有20个电子,基态电子构型为1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 4 s 2 。当Ca原子失去两个价电子时,结果是阳离子带有18个电子,2 +电荷和1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 。因此,Ca 2 + 离子与稀有气体Ar等电子。
对于第13至17组,组数比价电子数高10个(这说明在第四和更大周期中元素的原子中完整的 d 子壳的可能性)。因此,由所有价电子的损失形成的阳离子的电荷等于基团数减去10。例如,铝(第13组)形成3+离子(Al 3 + )。
当中性非金属原子获得足够的电子以完全填充其外部 s 和 p 轨道时,形成大多数单原子阴离子,从而达到下一个稀有气体的电子构型。因此,很容易确定这种负离子上的电荷:该电荷等于填充π的 s 和 p 轨道必须获得的电子数。父原子。例如,氧气的电子构型为1 s 2 2 s 2 2 p 4 ,而氧负离子具有稀有气体氖(Ne)的电子构型,即1 s 2 2 s 2 2 p 6 。填充化合价轨道所需的另外两个电子为氧化物离子提供2的电荷。 (O 2– )。