ioon

Keemia

2022

Selgitame, mis on ioon ja kuidas see moodustub ning mõned näited. Samuti, mis on anioon ja katioon.

Ioon on aatom või molekul, mis on juurde võtnud või kaotanud elektrone.

Mis on ioon?

sisse keemia, elektriliselt laetud osakest tuntakse ioonina ja see koosneb a aatom või molekul et see ei ole elektriliselt neutraalne, st et oma põhiseaduses on ta võitnud või kaotanud elektronid. Protsessi, mille käigus ioone toodetakse, nimetatakse "ioniseerimiseks".

Ioonid võivad koosneda kahest või enamast erineva olemusega aatomist (polüatomaarne) või ühest aatomist (monatoomiline). Mõlemal juhul räägime a katioon (või katioonid), kui see on positiivselt laetud ioon (st algne neutraalne aatom või molekul andis elektronid), ja me räägime anioon (või anioonid), kui see on negatiivselt laetud ioon (st algne neutraalne aatom või molekul võttis vastu elektrone).

Nende põhjal on teada ka muud tüüpi ioone elektrilaeng, tuntud kui dianioonid (kui neil on kaks negatiivset laengut), tsvitterioonid (kui neil on positiivne ja negatiivne laeng, mis on eraldatud, kuid samas ühendis, tänu sellele, mis on neutraalne) või ioonradikaalid (tohutu reaktsioonivõime ja ebastabiilsusega ioonid, mis on tingitud fakt, et neil on vabad elektronid). Üldiselt on ioonid väga reaktiivsed ja kipuvad elektrostaatilise interaktsiooni kaudu ühinema teiste ioonide, aatomite või molekulidega.

Ioonid mängivad elus asendamatut rolli, eriti kaltsiumi, kaaliumi ja naatriumi omad, mis on olulised rakumembraanid ja neurotransmitterites on seda palju uuritud. Veelgi enam, ioonide mõistmine on võimaldanud meil arendada tehnoloogia kohta plasma ja isegi mõõta kvaliteeti Vesi põhineb selles lahustunud ioonsooladel.

Anioon

Sulfiit on polüatomiline anioon.

Seda nimetatakse aniooniks (või anioonideks) ioonide jaoks, millel on negatiivne elektrilaeng, st mis on saanud elektrone keemiline reaktsioon mis need tekitas. Need võivad koosneda ühest või mitmest aatomist, kuid viimasel juhul isegi molekuli üldisest laengust (selle olek oksüdatsioon) on alati negatiivne.

Anioone on kolme tüüpi:

  • Monatoomiline. Need, mis koosnevad ühest aatomist, mis on saanud elektrone. Näiteks: kloriid (Cl–).
  • Polüaatomiline. Need pärinevad molekulist, mis on keemilise reaktsiooni käigus elektrone juurde võtnud, või happest, mis on kadunud prootonid. Näiteks: sulfit (SO32-).
  • Happed. Need pärinevad polüprootsest happest (milles on mitu ioniseeritavat vesinikku), millest on eraldatud prootonid. Näiteks: dihappefosfaat (H2PO4–).

Katioon

Katioonid on kaotanud ühe või mitu elektroni.

Katioonid on ioonid, millel on positiivne elektrilaeng, st nad on kaotanud ühe või mitu elektroni. Seega, nagu anioonid, võivad katioonid koosneda ka ühest või mitmest aatomist, eeldusel, et ühendi kogulaeng on antud juhul positiivne.

Katioonide üks olulisemaid funktsioone on nende osalemine bioloogilistes protsessides. Näiteks katioonid Na + ja K + mängivad närviimpulsside edastamisel põhirolli.

Ioonide näited

Asiid on lihtne anioon.

Tuntuimad ioonid on:

  • Lihtsad katioonid. Koosneb ühest positiivselt laetud aatomist:
    • Alumiinium (Al3+)
    • Tseesium (Cs +)
    • Kroom (III) või kroomiioon (Cr3+)
    • Kroom (VI) või perkroomioon (Cr6+)
    • Vesinik või prooton (H +)
    • Heelium või alfaosake (He2+)
    • Liitium (Li +)
    • Raua (II) või raua ioon (Fe2 +)
    • Raua (III) või raua ioon (Fe3+)
    • Nikkel (III) või nikliioon (Ni3+)
    • Tina (II) või tinaioon (Sn2 +)
    • Tina (IV) või staanioon (Sn4 +)
  • Polüaatomilised katioonid. Koosneb kahest või enamast positiivselt laetud aatomist:
    • Ammoonium (NH4+)
    • Oksoonium (H3O+)
    • Nitroon (NO2+)
    • Elavhõbe (I) või elavhõbeda ioon (Hg22+)
  • Lihtsad anioonid. Koosneb ühest negatiivselt laetud aatomist:
    • Asiid (N3–)
    • Bromiid (Br–)
    • Karbiid (C4-)
    • Kloriid (Cl-)
    • Fluoriid (F–)
    • Fosfiid (P3-)
    • Nitriid (N3-)
    • Sulfiid (S2-)
  • Oksoanioonid. Koosnedes hapnikust ja muudest elementidest on neil negatiivne laeng:
    • Arsenaat (AsO43-)
    • Boraat (BO33-)
    • Hüpobromiit (BrO–)
    • Bikarbonaat (HCO3–)
    • Kloraat (ClO3–)
    • Kloriit (ClO2–)
    • Hüpoklorit (ClO–)
    • Dikromaat (Cr2O72-)
    • Vesiniksulfaat või vesiniksulfaat (HSO4–)
    • Vesiniksulfit või vesiniksulfit (HSO3–)
    • Silikaat (SiO44-)
  • Orgaanilised happe anioonid. Orgaanilistest molekulidest pärit neil on negatiivne laeng:
    • Atsetaat (C2H3O2–)
    • Oksalaat (C2O42-)
    • Bioksalaat (HC2O4-)
  • Muud anioonid. Negatiivselt laetud ja rohkem kui üks aatom:
    • Bisulfiid (HS–)
    • Amiid (NH2–)
    • Tsüanaat (OCN-)
    • Tiotsüanaat (SCN-)
    • Tsüaniid (CN–)
    • Hüdroksiid (OH-)
!-- GDPR -->