Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad betyder ion?

Normalt har et atom det samme antal protoner og elektroner; deres positive og negative ladninger afbalanceres nøjagtigt, så atomet er elektrisk neutralt. Men hvis det mister eller vinder elektroner, kalder kemikere det en ion. Joner er mere kemisk aktive end neutrale atomer, fordi ladningsubalansen tiltrækker nogle atomer og frastøder andre som små magneter. Ioner udgør mange vigtige kemiske stoffer, herunder salte, syrer og baser.

TL; DR (for lang; læste ikke)

En ion er et atom eller molekyle, der har fået eller mistede elektroner.
Shuffling Electrons and Ionization Energy

Atomet er lavet af en kerne af positivt ladede protoner og neutrale neutroner omgivet af en sky af negativt ladede elektroner. Når et neutralt atom mister et elektron, er antallet af ladninger i protonerne og elektronerne ikke længere det samme; protonernes positive ladning vinder ud, og atomet bliver en ion med en nettoladning på +1. Atomet holder sine inderste elektroner tæt, og grebet på de ydre er mindre stærkt. Ioniseringsenergi er, hvordan kemikere måler vanskeligheden ved at fjerne et elektron.
At blive en ion |

Et atom kan miste elektroner fra at kollidere med ioner og andre ladede partikler, eller fra udsættelse for stærk elektromagnetisk stråling som X- stråler. Ionisering finder sted i nærvær af stærke elektriske felter; når du vender på en lysstofrør, ioniserer en højspænding gassen inde i pæren. Lyn ioniserer også atomer. Opløsning af visse stoffer i vand, såsom salt, ioniserer atomerne.

Et atom kan blive en negativ ion ved at fange et nærliggende elektron.
Metaller: Positive Ions

Atomer fra de fleste metaller på venstre side og midten af det periodiske bord mister let en eller flere elektroner, hvilket efterlader dem positivt ladede. Eksempler inkluderer natrium, som mister en elektron til at blive natriumion, og kobber, der under normale forhold kan miste op til tre elektroner.
Halogener: Negative oner

I det periodiske system, næste til -søjle er en gruppe af elementer kaldet halogener. Dette er meget reaktive stoffer, for det meste gasser, der let får et elektron, hvilket efterlader dem negativt ioniseret. Halogenerne inkluderer fluor, klor og brom, alle stærkt ætsende stoffer, der kræver omhyggelig håndtering og opbevaring. og en negativt ladet ikke-metalion, såsom chlor. De modsatte ladninger af hver ion tiltrækker den anden og danner en kemisk binding. Syrer og baser er stoffer, der ioniseres, når de opløses i vand. F.eks. Opdeler saltsyre (HCI) sig i positive hydrogenioner og negative chlorioner i vand. Baser er ens; kaliumhydroxid (KOH) bryder for eksempel op til positive kaliumioner og negative hydroxidioner i vand. Bemærk, at hydroxid ikke er et enkelt ioniseret atom, det er et ioniseret molekyle.