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Um átomo é um constituinte básico da matéria que consiste em um núcleo com carga positiva (núcleo) cercado por uma nuvem de elétrons com carga negativa. Por definição, os átomos são entidades neutras porque a carga positiva do núcleo é cancelada pela carga negativa da nuvem de elétrons. No entanto, o ganho ou perda de um elétron pode levar à formação de um íon, também conhecido como átomo carregado.
A carga dos elementos
Um elemento é um exemplo de um átomo com um número fixo de prótons positivos dentro do núcleo. Por exemplo, o sódio é um elemento com 11 prótons dentro do núcleo e 11 elétrons. Outro exemplo de um elemento é o carbono, que possui seis prótons dentro do núcleo e seis elétrons. Nos dois casos, esses elementos têm uma carga neutra. Um átomo fica carregado quando o número de prótons não é igual ao número de elétrons. Por exemplo, se um elemento possui seis prótons, mas apenas cinco elétrons, a carga líquida do elemento é +1. Por outro lado, se um elemento possui seis prótons, mas sete elétrons, a carga líquida do elemento é -1. Na realidade, todos os elementos são neutros em seu estado natural, e é o ganho ou a perda de elétrons que determina sua carga.
As órbitas dos elétrons ao redor do núcleo
Os elétrons que circundam os átomos só podem ficar em conchas bem definidas. Cada invólucro pode conter apenas um número fixo de elétrons, e os átomos são mais estáveis quando essas cápsulas são preenchidas. É possível prever qual carga um átomo ganhará observando como os elétrons se sentam ao redor do átomo. A primeira concha de um átomo pode conter apenas dois elétrons, a segunda concha pode conter oito elétrons e a terceira concha pode conter 16 elétrons. Se uma concha estiver com menos da metade da capacidade, é mais fácil para um átomo perder elétrons para se tornar mais estável. Nesse caso, o átomo se torna um íon positivo. Alternativamente, se um invólucro estiver com mais da metade da capacidade, é mais fácil para um átomo ganhar elétrons para se tornar mais estável. Isso leva a um íon negativo.
Exemplo - Sódio
O sódio tem 11 elétrons que orbitam o núcleo. As duas primeiras conchas do sódio estão cheias e apenas um elétron ocupa a terceira camada. Portanto, é mais fácil para o sódio perder um elétron e se tornar positivo.