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Quando due elementi reagiscono, formano un composto condividendo, donando o accettando elettroni. Quando due elementi significativamente diversi si legano, come un metallo e un non metallo, un elemento controlla gli altri elettroni per la maggior parte del tempo. Sebbene non sia rigorosamente preciso affermare che non si verifica alcuna condivisione, la condivisione è talmente a favore di un elemento, che a tutti gli effetti pratici si dice che il suo partner abbia donato o "perso" il suo elettrone.
elettronegatività
L'elettronegatività descrive la tendenza di un elemento ad acquisire elettroni. Questo attributo fu formalmente definito da Linus Pauling nel 1932, che sviluppò anche la misurazione quantitativa dell'elettronegatività che oggi viene chiamata scala Pauling. Gli elementi che hanno maggiori probabilità di perdere elettroni in una reazione sono quelli che sono più bassi sulla scala di Pauling o che sono i più elettropositivi. Poiché l'elettronegatività generalmente aumenta man mano che si procede dall'angolo in basso a sinistra della tavola periodica all'angolo in alto a destra, gli elementi nella parte inferiore del gruppo 1A scendono più in basso sulla scala, con cesio e francio con un punteggio di 0,7. In quasi tutte le reazioni, i metalli alcalini nel gruppo 1A e i metalli alcalini terrosi nel gruppo 2A perderanno i loro elettroni con i loro partner più elettronegativi.
Obbligazioni ioniche
Quando due elementi a con una differenza significativa nell'elettronegatività reagiscono, si forma un legame ionico. A differenza di un legame covalente, in cui entrambi gli atomi di elettroni esterni sono condivisi, l'elemento più elettropositivo in un legame ionico perde gran parte del suo controllo sul suo elettrone. In questo caso, entrambi gli elementi sono chiamati "ioni". L'elemento che ha perso il suo elettrone è chiamato "catione" ed è sempre indicato per primo nel nome chimico. Ad esempio, il catione nel cloruro di sodio (sale da cucina) è il sodio alcalino metallico. L'elemento che accetta l'elettrone dal catione è chiamato "anione" e ha il suffisso "-ide", come nel cloruro.
Reazioni redox
Un elemento nel suo stato naturale ha un uguale numero di protoni ed elettroni, dandogli una carica netta di zero; tuttavia, quando un elemento perde un elettrone come parte di una reazione chimica, esso si carica positivamente o si ossida. Allo stesso tempo, l'elemento che ha preso l'elettrone diventa più negativamente caricato o ridotto. Queste reazioni sono chiamate reazioni di riduzione-ossidazione o "redox". Poiché il donatore di elettroni, o elemento ossidato, provoca la riduzione di un altro elemento, viene chiamato agente di riduzione.
Basi Lewis
Una base di Lewis è qualsiasi elemento, ione o composto che perde una coppia di elettroni non legata a un altro elemento, ione o composto. Poiché l'elemento più elettropositivo perde sempre i suoi elettroni, questa è sempre la specie che diventa la base di Lewis. Si noti, tuttavia, che non tutte le basi di Lewis perdono completamente i loro elettroni; per esempio, quando due non metalli si legano, gli elettroni vengono spesso condivisi, anche se in modo non uniforme. Quando un metallo si lega a un non-metallo, tuttavia, il risultato è una base di Lewis con un legame ionico, in cui il metallo, a tutti gli effetti pratici, ha perso la sua coppia di elettroni.