Comment savoir si un élément a une charge positive ou négative

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Bien que les éléments n'aient pas de charge électrique, leurs ions peuvent avoir une charge positive ou négative. En effet, ils ont le même nombre d'électrons et de protons, compensant ainsi les charges produites par les deux particules. Cependant, lorsqu'un élément s'ionise, il gagne ou perd des électrons. Le tableau périodique a organisé ces éléments de manière à ce qu'il soit très simple de voir si l'ion de l'un d'entre eux a une charge positive ou négative.

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Le tableau périodique des éléments est un outil très utile qui permet aux scientifiques de caractériser et d’organiser facilement la variété des éléments chimiques existants. (Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images)

Comprendre pourquoi certains éléments perdent des électrons et que d’autres gagnent lorsqu’ils sont ionisés. Ils sont plus stables lorsque la couche la plus externe stocke autant d'électrons que possible. S'il est plus facile pour un élément de perdre des électrons d'obtenir une couche externe complète, il le fera lors de l'ionisation. Le contraire se produit s'il est plus facile pour un élément de gagner des électrons pour remplir sa couche externe.
Regardez le tableau périodique. La plupart des éléments des groupes (colonnes) 1, 2, 3 et 14 ont une charge positive lorsqu'ils sont ionisés. En effet, ils doivent perdre moins d'électrons qu'ils n'en ont besoin pour disposer d'une couche de valence complète (externe). Par conséquent, il leur est plus facile de perdre des électrons, qui ont une charge négative. Comme il y a plus de protons avec des charges positives que d'électrons, ces ions auront une charge positive. Selon le Dixie State College of Utah, les métaux de transition, appartenant aux groupes 3 à 12, porteront toujours une charge positive.
Trouvez les ions chargés négativement en consultant les groupes 15, 16 et 17 du tableau périodique. La plupart de ces éléments s'ioniseront avec une charge négative car ils auront besoin de gagner moins d'électrons qu'ils n'en ont besoin pour avoir une couche de valence complète. Puisque ces éléments gagnent des électrons, leurs ions auront plus d'électrons que de protons, ce qui leur donnera une charge négative.
Méfiez-vous de la variété des éléments qui constituent des exceptions aux conseils précédemment mentionnés. Certains éléments, tels que le carbone, ne formeront jamais d'ions seuls. Par conséquent, ces ions n'ont pas de charge. Reportez-vous aux sources de référence et aux manuels pour un tableau complet des ions afin de voir si l'élément que vous recherchez est une exception.