Imagen 12 Grupo Lentiscal, Uso educativo

Hay elementos que forman iones positivos (cationes), perdiendo electrones, mientras que otros los ganan, formando iones negativos (aniones).

En ambos casos, varía la relación entre protones y electrones; es decir, varía la carga nuclear efectiva. Por ejemplo, el sodio tiene la estructura electrónica 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹, con once electrones en total. Forma el ión Na⁺ al perder un electrón: la carga nuclear efectiva pasa de ser 11p/11e a ser de 11p/10e, con lo que los electrones están más atraídos y quedan más cerca del núcleo, con lo que el tamaño disminuye.

Al formarse un catión siempre se produce este efecto de aumento de carga nuclear efectiva y disminución de tamaño.

En el caso de los elementos alcalinos, al perder el único electrón que tienen en la capa más externa queda como última capa ocupada la capa anterior, con lo que el tamaño se hace aún menor. Lo mismo sucede con los alcalinotérreos al perder los dos electrones que tienen en su última capa.

Fíjate en la imagen la comparación de tamaños de los átomos y los iones de los elementos alcalinos.

¿Qué sucede con los aniones? Cuando un átomo gana electrones, la carga nuclear efectiva disminuye, con lo que el tamaño siempre aumenta, y más cuantos más electrones gana.