เนื้อหา
เมื่อโลหะและอโลหะเกิดสารประกอบสารประกอบของโลหะจะนำอิเล็กตรอนไปยังอะตอมที่ไม่ใช่โลหะ อะตอมโลหะกลายเป็นไอออนบวกเนื่องจากสูญเสียอิเล็กตรอนที่มีประจุลบและอะตอมที่ไม่ใช่โลหะจะกลายเป็นไอออนลบ ไอออนแสดงแรงดึงดูดของประจุที่ตรงกันข้าม - ดังนั้นสุภาษิตที่ว่า "ตรงกันข้ามดึงดูด" แรงดึงดูดระหว่างไอออนที่มีประจุตรงข้ามนั้นเป็นไปตามกฎหมายของคูลอมบ์: F = k * q1 * q2 / d2ซึ่ง F แสดงถึงแรงดึงดูดใน Newtons, q1 และ q2 แทนประจุของประจุทั้งสองในคูลอมบ์, d แทนระยะห่างระหว่างนิวเคลียสของไอออนเป็นเมตรและ k เป็นค่าคงที่สัดส่วนที่ 8.99 x 109 นิวตันตารางเมตรต่อตารางคูลอมบ์
อ้างถึงตารางของไอออนเพื่อค้นหาประจุของประจุบวกและประจุลบในสารประกอบ ตามสูตรทางเคมีให้ระบุรายการของไอออนบวกก่อน ในสารประกอบแคลเซียมโบรไมด์หรือ CaBr2ตัวอย่างเช่นแคลเซียมหมายถึงไอออนบวกและแสดงประจุเป็น +2 โบรมีนหมายถึงไอออนลบและแสดงประจุเป็น -1 ดังนั้น q1 = 2 และ q2 = 1 ในสมการกฎของคูลอมบ์
แปลงประจุบนไอออนเป็นคูลอมบ์โดยคูณประจุแต่ละตัวด้วย 1.9 x 10-19. +2 แคลเซียมไอออนจึงแสดงประจุ 2 * 1.9 x 10-19 = 3.8 x 10-19 คูลอมบ์และโบรมีนมีค่าใช้จ่าย 1.9 x 10-19 คูลอมบ์
กำหนดระยะห่างระหว่างไอออนโดยอ้างอิงจากตารางของ ionic radii เมื่อพวกมันก่อตัวเป็นไอออนไอออนจะอยู่ใกล้กันมากที่สุด ระยะทางระหว่างพวกเขาถูกค้นพบโดยการรวมรัศมีของไอออนบวกและลบเข้าด้วยกัน ในตัวอย่างแคลเซียมโบรไมด์แคลิฟอร์เนีย2+ ไอออนิกแสดงรัศมีประมาณ 1.00 อังสตรอมและแบรนไอออนแสดงรัศมีประมาณ 1.96 อังสตรอม ระยะห่างระหว่างนิวเคลียสของพวกมันคือ 1.00 + 1.96 = 3.96 อังสตรอม
แปลงระยะห่างระหว่างนิวเคลียสของไอออนเป็นหน่วยเมตรโดยคูณค่าในอังสตรอมด้วย 1 x 10-10. ดำเนินการต่อตัวอย่างก่อนหน้านี้ระยะห่างของ 3.96 angstroms แปลงเป็น 3.96 x 10-10 เมตร
คำนวณแรงดึงดูดตาม F = k * q1 * q2 / d2.
ใช้ค่าที่ได้รับก่อนหน้านี้สำหรับแคลเซียมโบรไมด์และใช้ 8.99 x 109 ตามค่าของ k ให้ F = (8.99 x 109) * (3.8 x 10-19) * (1.9 x 10-19) / (3.96 x 10-10)2. ภายใต้กฎของระเบียบปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ต้องดำเนินการกำลังสองของระยะทางก่อนซึ่งจะให้ F = (8.99 x 109) * (3.8 x 10-19) * (1.9 x 10-19) / (1.57 x 10-19) ทำการคูณและหารแล้วให้ F = 4.1 x 10-9 นิวตัน ค่านี้แสดงถึงแรงดึงดูดระหว่างไอออน