Сульфат-ион (SO₄²⁻) имеет заряд -2 из-за того, что он содержит два дополнительных электрона по сравнению с нейтральной частью, состоящей из атомов серы и кислорода.
Чтобы понять, почему сульфат-ион имеет заряд -2, нужно рассмотреть его состав. Сульфат состоит из одного атома серы (S) и четырёх атомов кислорода (O). В нейтральной молекуле количество протонов (положительных зарядов) равно количеству электронов (отрицательных зарядов).
Подсчёт количества протонов и электронов в ионе сульфата:
Атом серы (S):
- Протонов: 16 (протонное число серы)
- Электронов в нейтральном атоме: 16
Атом кислорода (O):
- Протонов: 8 (протонное число кислорода)
- Электронов в нейтральном атоме: 8
В молекуле SO₄²⁻:
Однако, поскольку сульфат-ион имеет заряд -2, это означает, что ион содержит на 2 электрона больше, чем нейтральная молекула. Таким образом, общее количество электронов в сульфат-ионе будет:
- Электронов: 48 (в нейтральном SO₄) + 2 = 50
Итак, число протонов в сульфат-ионе равно 48, а число электронов - 50.