Uno ione complesso è una minuscola particella di materia chiamata molecola che porta una carica positiva o negativa. Gli ioni complessi sono costituiti da un gruppo di atomi legati insieme in un’unica particella più grande. Gli ioni sono semplicemente definiti come molecole che portano una carica positiva o negativa, il che significa che ci sono più protoni totali che elettroni, o viceversa. Gli ioni complessi devono essere costituiti da più di un tipo di atomo e possono essere scomposti in due o più ioni più piccoli. Tutti gli ioni complessi contengono almeno un metallo o un atomo con carica positiva legato a uno o più ioni con carica negativa.
Un po’ di background sulla struttura degli atomi è utile per comprendere gli ioni. Un atomo è la più piccola unità di un elemento puro che possa esistere. Ad esempio, se un pezzo d’oro puro viene scomposto ancora e ancora fino a raggiungere il più piccolo granello microscopico, il risultato è un singolo atomo d’oro. Questo atomo sarebbe composto da 79 protoni positivi raggruppati in un nucleo centrale e circondato da una nuvola di 79 elettroni negativi. Se l’atomo d’oro cede uno dei suoi elettroni negativi, verrà lasciato con una carica positiva e sarà quindi considerato uno ione.
In chimica, un metallo è un elemento o un tipo di atomo che porta una carica positiva. Osservando la tavola periodica, gli elementi a sinistra e al centro sono metalli, ad eccezione dell’idrogeno. Gli ioni complessi si verificano quando un elettrone di uno di questi metalli si lega a un altro atomo o molecola.
La struttura generale degli ioni complessi è un atomo centrale di un metallo circondato e legato ad altri ioni. Insieme, il metallo e gli ioni circostanti formano un unico pezzo più grande chiamato molecola. La carica totale sulla molecola è positiva o negativa, ma non neutra.
Uno ione complesso comune è lo ione solfato. Questo ione è composto da un atomo di zolfo circondato da quattro atomi di ossigeno. L’atomo di zolfo agisce come il metallo, non perché è lucido, forte e malleabile come i metalli di tutti i giorni, ma perché lo zolfo cede elettroni agli atomi di ossigeno circostanti, lasciandolo con una carica positiva. Lo ione solfato porta una carica negativa di due perché ha due elettroni totali in più rispetto ai protoni e avere una carica è la definizione di ione.