Sisu
Kui metallid ja mittemetallid moodustavad ühendeid, annetavad metalli aatomid mittemetallilistele aatomitele elektronid. Metalli aatomid muutuvad negatiivselt laetud elektronide kaotuse tõttu positiivseteks ioonideks ja mittemetallilised aatomid muutuvad negatiivseteks ioonideks. Ioonidel on vastassuunalise laenguga ioonidele atraktiivsed jõud - sellest tuleneb kõnekäänd, et “vastandid tõmbavad ligi”. Vastastikku laetud ioonide vaheline tõmbejõud järgib Coulombi seadust: F = k * q1 * q2 / d2, kus F tähistab tõmbejõudu Newtonites, q1 ja q2 tähistab kahe iooni laengut coulombs, d tähistab ioonide tuumade vahelist kaugust meetrites ja k on proportsionaalsuskonstant 8,99 x 109 Newtoni ruutmeetrit ruutmeetri kohta.
Ühendi positiivsete ja negatiivsete ioonide laengute leidmiseks lugege ioonide tabelit. Keemilised valemid loetlevad tavapäraselt kõigepealt positiivse iooni. Ühendis kaltsiumbromiid ehk CaBr2näiteks esindab kaltsium positiivset iooni ja selle laeng on +2. Broom tähistab negatiivset iooni ja selle laeng on -1. Seetõttu q1 = 2 ja q2 = 1 Coulombi seaduse võrrandis.
Teisendage ioonide laengud coulombideks, korrutades iga laengu 1,9 x 10-ga-19. Seetõttu näitab +2 kaltsiumioon laengu suurust 2 * 1,9 x 10-19 = 3,8 x 10-19 coulombs ja broomi laeng on 1,9 x 10-19 coulombs.
Ioonide vaheline kaugus määratakse ioonraadiuste tabeli abil. Kui nad moodustavad tahke aine, istuvad ioonid tavaliselt üksteisele võimalikult lähedal. Nende vaheline kaugus leitakse positiivsete ja negatiivsete ioonide raadiuste liitmisel. Näites kaltsiumbromiid, Ca2+ ioonide raadius on umbes 1,00 angstromi ja Bronioonide raadius on umbes 1,96 angströmi. Seetõttu on nende tuumade vaheline kaugus 1,00 + 1,96 = 3,96 angströmi.
Teisendage ioonide tuumade vaheline kaugus meetriühikuteks, korrutades väärtus angströmides 1 x 10-ga-10. Eelmist näidet jätkates teisendatakse 3,96 angstromi kaugus väärtuseks 3,96 x 10-10 meetrit.
Arvutage tõmbejõud vastavalt F = k * q1 * q2 / d2.
Kasutades eelnevalt saadud kaltsiumbromiidi väärtusi ja kasutades 8,99 x 109 kui k väärtus annab F = (8,99 x 109) * (3,8 x 10-19) * (1,9 x 10-19) / (3,96 x 10-10)2. Teadusliku toimingukorra reeglite kohaselt tuleb kõigepealt teha kauguse ruudukujuline jagamine, mis annab F = (8,99 x 109) * (3,8 x 10-19) * (1,9 x 10-19) / (1,57 x 10-19). Korrutamise ja jagamise tulemusel saadakse F = 4,1 x 10-9 Newtonid. See väärtus tähistab ioonide vahelist tõmbejõudu.