Isi
Ketika logam dan bukan logam membentuk senyawa, atom logam menyumbangkan elektron ke atom bukan logam. Atom logam menjadi ion positif karena kehilangan elektron bermuatan negatif, dan atom bukan logam menjadi ion negatif. Ion menunjukkan kekuatan yang menarik untuk ion dengan muatan yang berlawanan - maka pepatah yang “berlawanan menarik.” Kekuatan tarik-menarik antara ion yang bermuatan berlawanan mengikuti hukum Coulomb: F = k * q1 * q2 / d2, di mana F mewakili kekuatan tarik-menarik di Newton, q1 dan q2 mewakili muatan dua ion dalam coulomb, d mewakili jarak antara inti ion dalam meter dan k adalah konstanta proporsionalitas sebesar 8,99 x 109 Newton meter persegi per coulomb persegi.
Lihat tabel ion untuk menemukan muatan ion positif dan negatif dalam senyawa. Formula kimia, berdasarkan konvensi, daftar ion positif terlebih dahulu. Dalam senyawa kalsium bromida, atau CaBr2, misalnya, kalsium mewakili ion positif dan menunjukkan muatan +2. Brom mewakili ion negatif dan menunjukkan muatan -1. Oleh karena itu, q1 = 2 dan q2 = 1 dalam persamaan hukum Coulomb.
Konversi muatan ion ke coulomb dengan mengalikan masing-masing muatan dengan 1,9 x 10-19. Karena itu ion kalsium +2 menunjukkan muatan 2 * 1,9 x 10-19 = 3,8 x 10-19 coulombs, dan bromine menunjukkan muatan 1,9 x 10-19 coulomb.
Tentukan jarak antara ion dengan mengacu pada tabel jari-jari ionik. Ketika mereka membentuk padatan, ion biasanya duduk sedekat mungkin satu sama lain. Jarak antara mereka ditemukan dengan menambahkan jari-jari ion positif dan negatif. Dalam contoh kalsium bromida, Ca2+ ion menunjukkan jari-jari sekitar 1,00 angstrom dan Br- ion menunjukkan jari-jari sekitar 1,96 angstrom. Jarak antara nukleusnya adalah 1,00 + 1,96 = 3,96 angstrom.
Konversikan jarak antara inti ion ke satuan meter dengan mengalikan nilai dalam angstrom dengan 1 x 10-10. Melanjutkan contoh sebelumnya, jarak 3,96 angstrom dikonversi menjadi 3,96 x 10-10 meter.
Hitung gaya tarik menurut F = k * q1 * q2 / d2.
Menggunakan nilai yang diperoleh sebelumnya untuk kalsium bromida dan menggunakan 8,99 x 109 karena nilai untuk k memberikan F = (8,99 x 109) * (3,8 x 10-19) * (1,9 x 10-19) / (3,96 x 10-10)2. Di bawah aturan urutan ilmiah operasi, kuadrat jarak harus dilakukan terlebih dahulu, yang menghasilkan F = (8,99 x 109) * (3,8 x 10-19) * (1,9 x 10-19) / (1,57 x 10-19). Melakukan perkalian dan pembagian kemudian memberikan F = 4,1 x 10-9 Newton. Nilai ini mewakili kekuatan tarik-menarik antar ion.