정답
원자는 안정되기 위해 전자를 잃거나 얻고 자하는 욕구를 가지고 있습니다. 일단 전자를 얻거나 잃으면 전자와 양성자 수가 더 이상 균형을 이루지 않기 때문에 그들과 관련된 전하를 갖게됩니다. 그러나 원자가 가진 전자에 어떤 일이 발생하는지 결정하는 것은 모두 전자의 수와 관련이 있습니다. 원자의 원자가 껍질에서.
원자에는 몇 개의 전자가 있습니까?
원자가 가진 전자의 수는 원자 번호 만 보면됩니다. 전자의 수는 원자 번호 입니다. 예를 들어 염소의 원자 번호는 17입니다. 즉, 17 개의 전자가 있다는 의미입니다.
염소가 전자를 잃거나 얻지 못할 지 여부는이 17 개의 전자가 핵 주위에 어떻게 구성되어 있는지에 따라 다릅니다.
전자 구성
전자의 손실 또는 이득은 원자를보다 안정되게 만들기 위해 발생합니다.이 과정이 발생하자마자 더 이상 원자라고 부르지 않고 ion .
전자가 원자핵 주위의 고리로 정렬되는 것을 생각할 수 있습니다. 첫 번째 고리에는 두 개의 전자가 있어야 가득 차게됩니다. 다음은 8 개를 포함해야합니다. 일반적으로 원자가 껍질이 가득 차면 원자는 행복합니다. 전자를 얻거나 잃고 싶지 않습니다.
원자의 원자가 껍질이란 무엇입니까?
원자가 껍질 은 원자를 둘러싼 전자의 가장 바깥 쪽 껍질입니다. 이 껍질에있는 전자의 수는 원자가 반응하는 방식과 이온의 전하가 어떻게 될 수 있는지 결정하는 데 중요합니다.
생물학 및 화학 수업에서 가장 자주 생각하는 많은 원소에는 8 개의 전자가 필요합니다. 안정되기 위해 그들의 원자가 껍질에서. 이것을 옥텟 법칙 이라고합니다.
어떤 원자에는 10 개의 전자가 있다는 것을 알고 있다고 가정 해 보겠습니다 (이게 어떤 원소인지 알 수 있습니까? ?). 원자가 껍질에 얼마나 많은가? 첫 번째 링에는 2 개의 선거가 있으므로 먼저 10 개에서 2 개를 빼냅니다. 이것은 8 개의 전자를 남깁니다. 이는 원자가 껍질에 8 개의 전자가 있고 원자가 껍질이 가득 찼음을 의미합니다.
가가 껍질이 가득 차면 아무 일도 일어나지 않습니다. 원자는 이온화되지 않습니다. 결과적으로 원자에는 전하가 없습니다.
이 예에서는 네온이 있습니다 (네온이라고 생각 했습니까?). 네온은 완전한 원자가 껍질을 가지고 있으므로 전하가 없습니다. 그렇다면 원자가 껍질이 가득 차 있지 않으면 어떻게 될까요?
이온이되기
원자는 완전 원자가 껍질이고 가능한 한 쉽게하기를 원합니다.
예를 들어 염소를 다시 살펴보면 17 개의 전자가 있습니다. 원자가는 몇 개입니까? 처음 두 수준은 다음과 같습니다. 10 개의 전자로 가득 차 있습니다. 즉, 원자가 껍질에 7 개의 전자가 남아 있음을 의미합니다. 이것은 염소가 완전한 원자가 껍질을 갖기 위해 전자를 얻고 싶어한다는 것을 의미합니다. 일단 전자가 1 개를 얻으면 전하는 어떻게됩니까?
먼저 전자와 양성자는 균형을 이룹니다. 염소는 17 개의 전자 (-17의 전하)와 17 개의 양성자 (+17의 전하)를 가지므로 전체 전하는 0입니다. 염소가 전자를 얻으면 그러나 현재 18 개의 전자와 17 개의 양성자가 있기 때문에 총계는 -1이됩니다. 결과적으로 염소는 음전하를 띤 이온입니다. 다음과 같이 쓰여집니다 : Cl-.
음전하를 띤 이온은 음이온 . 양전하 이온은 어떻습니까? 이를 양이온 이라고합니다. 양이온이 어떻게 형성되는지에 대한 다음 예를 살펴보십시오.
마그네슘은 원자 번호 12입니다. 즉, 12 개의 전자와 12 개의 양성자를 가지고 있습니다. 자, 선거는 어떻게 구성되고 원자가 껍질에 몇 개의 전자가 있습니까?
처음 두 개의 껍질은 가득 차 있습니다. 첫 번째 껍질은 두 개의 전자를, 두 번째 껍질은 8 개입니다. 남은 것은 원자가 껍질에 두 개의 전자입니다. 이제 원자는 6 개의 전자를 얻어서 전체 껍질을 8 개로 만들거나 2 개를 잃어 전체 껍질로 만들 수 있습니다. 두 번째 방법은 훨씬 쉽습니다. 결과적으로 마그네슘은 두 개의 전자를 잃습니다.
두 개의 전자를 잃은 후 원자의 전하는 +2가됩니다. 이제 10 개의 전자 (-10)와 12 개의 양성자 (+12)가 있기 때문입니다. Mg2 +로 작성됩니다.
이온 전하 및 주기율표
이온 형성 경향이 있습니다. 주기율표에. 그룹 1, 2, 13 및 14는 양전하를 띠는 경향이 있습니다. 이것은 그들이 완전한 원자가 껍질에 도달하기 위해 오히려 일부 전자를 잃는다는 것을 의미합니다.
그룹 15, 16 및 17은 완전한 원자가 껍질에 도달하기 위해 오히려 전자를 얻기 때문에 음전하를 갖는 경향이 있습니다.
마지막으로 그룹 18에는 고귀한 가스가 있습니다. 이 요소에는 이미 완전한 원자가 껍질이 있습니다.이러한 이유로 전자를 잃거나 얻을 가능성이 거의 없으며 매우 안정적입니다.
답변
모든 답변에서 알 수 있듯이 리튬은 총 3 개 중 1 개의 전자를 가지고있어 쉽게 반응 할 수 있습니다. . 따라서 Li + 이온은 1+ 전하를 갖게됩니다.
이것은 쉽게 발견됩니다. 그렇다면 왜 알고 싶었나요?
저는 그들이 배터리에서 리튬을 좋아하는 이유는 무게, 가장 가벼운 금속, 크기, 이온이 가장 작은 원소 때문이라고 생각합니다. 동급에서 전극 면적당 배터리의 플레이트에 더 많은 이온을 충전 할 수 있으므로 더 높은 충전 밀도를 얻을 수 있습니다. 따라서 전반적으로 더 작은 더 가벼운 배터리에서 더 많은 전력을 얻을 수 있습니다. 크기와 무게가 중요한 응용 분야에서 노트북이나 휴대 전화 등 리튬 이온을 현재 선택하고있는 배터리입니다. 화학은 많은 “배터리”보다 더 복잡합니다 (충전식 셀은 실제로 배터리가 아니라 축전지입니다. 배터리는 두 개의 플레이트를 분해하여 전력을 생성합니다. “전기 음성도”의 차이).
리튬 이온 전지에서 리튬은 항상 다른 원소와 결합됩니다. 금속 리튬은 컴퓨터 마더 보드의 리튬 코인 전지와 같은 소모성 리튬 배터리에만 사용됩니다. Ni-Cad 셀을 사용하고 컴퓨터가 켜져있는 동안 충전했습니다. . 그러나 그들 자신의 문제가있었습니다. 코인 셀은 일반적으로 약 3 년 동안 CMOS 클록을 유지할 수 있으며 컴퓨터를 거의 끄지 않는 경우 더 오래 사용할 수 있습니다. 설정이 BIOS EEPROM에 쉽게 저장 될 수 있고 OS가로드 될 때 인터넷에서 시계 자체를 업데이트 할 수 있기 때문에이 전체 체계는 다소 구식입니다. 또는 폐기 셀 대신 작은 울트라 캡을 사용할 수 있습니다. 그러나 셀은 저렴하고 3 년 동안 지속됩니다. 이는 평균 사용자가 어차피 컴퓨터를 가지고있는 한 대략적인 기간입니다.
제 생각에는 약간의 주제가…
미래에는 모바일 배터리에서 고체 전해질과 추가 나노 튜브 울트라 캡 레이어의 쌍이 결국 시장을 지배 할 것이며, 배터리가 불을 붙일 때처럼 모바일 장치에서 배터리를 교체해야하는 것은 과거의 일이 될 것입니다. Al3 + 이온을 사용하는 셀은 위치 에너지 밀도가 훨씬 높고 Al 대 Li의 비용이 상당히 낮기 때문에 Li + 셀을 대체 할 것입니다. 화학은 복잡하지만 많은 연구 그룹이 연구하고 있습니다.
간단한 질문, 긴 답변