De lading van een ion is essentieel om te begrijpen hoe atomen met elkaar verbindingen vormen. Een ion is een atoom of groepje atomen dat een elektrische lading heeft, omdat het elektronen heeft verloren (positief ion) of opgenomen (negatief ion).
Er zijn verschillende manieren om de lading van een ion te bepalen:
-
Met behulp van het periodiek systeem: Voor veel elementen kun je de meest voorkomende lading afleiden uit de groep (kolom) waarin ze staan:
- Elementen in Groep 1 vormen ionen met een lading van +1.
- Elementen in Groep 2 vormen ionen met een lading van +2.
- Elementen in Groep 16 vormen ionen met een lading van -2.
- Elementen in Groep 17 vormen ionen met een lading van -1.
- De edelgassen (Groep 18) vormen meestal geen ionen en hebben geen lading.
Let op: dit is een handig trucje, maar het werkt niet voor alle elementen, vooral niet voor de overgangsmetalen.
-
Opzoeken in een tabel: Voor veelvoorkomende ionen, vooral die van overgangsmetalen, is het handig om de lading op te zoeken in een tabel (zoals in je Binas).
Lading van een ijzerion in een verbinding zoals Fe2O3 bepalen
IJzer (Fe) is een overgangsmetaal. Dit betekent dat het, in tegenstelling tot elementen uit Groep 1, 2, 16 of 17, geen vaste lading heeft die je direct uit zijn plek in het periodiek systeem kunt afleiden. IJzer kan bijvoorbeeld ionen vormen met een lading van +2 (Fe2+, ijzer(II)-ion) of +3 (Fe3+, ijzer(III)-ion).
Om de lading van een ijzerion in een specifieke verbinding zoals Fe2O3 te bepalen, gebruik je de regel dat de totale lading van een verbinding altijd neutraal (0) is. Je volgt dan deze stappen:
- Identificeer het bekende ion en zijn lading: In Fe2O3 is zuurstof (O) het andere element. Zuurstof staat in Groep 16 van het periodiek systeem en vormt meestal ionen met een lading van 2− (oxide-ion).
- Bereken de totale lading van de bekende ionen: In Fe2O3 zijn er 3 zuurstofatomen. De totale negatieve lading van de zuurstofionen is dus:
3×(2−)=6−
- Bepaal de totale lading van de onbekende ionen: Omdat de totale lading van de verbinding 0 moet zijn, moeten de 2 ijzerionen samen een totale positieve lading van 6+ hebben om de 6− van de zuurstofionen te compenseren.
- Bereken de lading van één onbekend ion: Als de twee ijzerionen samen een lading van 6+ moeten hebben, en er zijn twee ijzerionen, dan is de lading van één ijzerion:
26+=3+
Dus, in de verbinding Fe2O3 heeft het ijzerion een lading van 3+. We noteren dit als Fe3+ en noemen het een ijzer(III)-ion.