jon

Chemia

2022

Wyjaśniamy, czym jest jon i jak się składa, oraz kilka przykładów. Co to jest anion i kation.

Jon to atom lub cząsteczka, która zyskała lub straciła elektrony.

Co to jest jon?

w chemia, naładowana elektrycznie cząstka jest znana jako jon i składa się z atom lub cząsteczka że nie jest elektrycznie obojętny, to znaczy, że w swojej konstytucji wygrał lub przegrał elektrony. Proces, w którym powstają jony, nazywa się „jonizacją”.

Jony mogą składać się z dwóch lub więcej atomów (wieloatomowych) o różnej naturze lub z jednego atomu (jednoatomowego). W obu przypadkach porozmawiamy o: kation (lub kationów), gdy jest to jon naładowany dodatnio (czyli początkowy neutralny atom lub cząsteczka dawał elektrony), a będziemy mówić o anion (lub aniony), gdy jest to jon naładowany ujemnie (czyli początkowy neutralny atom lub cząsteczka akceptowany elektronami).

Znane są również inne rodzaje jonów, w oparciu o ich ładunek elektryczny, znany jako dianions (gdy mają dwa ładunki ujemne), jony obojnacze (gdy mają ładunek dodatni i ujemny, które są izolowane, ale w tym samym związku, ze względu na to, co jest obojętne) lub rodniki jonowe (jony o ogromnej reaktywności i niestabilności ze względu na fakt, że mają wolne elektrony). Ogólnie rzecz biorąc, jony są bardzo reaktywne i mają tendencję do łączenia się z innymi jonami, atomami lub cząsteczkami poprzez oddziaływania elektrostatyczne.

Nieodzowną rolę w życiu odgrywają jony, zwłaszcza wapnia, potasu i sodu, których znaczenie w tranzycie błony komórkowe aw neuroprzekaźnikach było to wiele badane. Co więcej, zrozumienie jonów pozwoliło nam rozwinąć technologia z osocze a nawet zmierzyć jakość Woda na bazie rozpuszczonych w nim soli jonowych.

Anion

Siarczyn jest anionem wieloatomowym.

Jest znany jako anion (lub aniony) dla jonów, które mają ujemny ładunek elektryczny, to znaczy, które zyskały elektrony w Reakcja chemiczna co dało im początek. Mogą składać się z jednego lub więcej atomów, ale nawet, w tym drugim przypadku, całkowity ładunek cząsteczki (jej stan utlenianie) jest zawsze ujemna.

Istnieją trzy rodzaje anionów:

  • Jednoatomowy. Te składające się z pojedynczego atomu, który zyskał elektrony. Na przykład: chlorek (Cl–).
  • Poliatomowy. Pochodzą z cząsteczki, która zyskała elektrony w reakcji chemicznej, lub z kwasu, który utracił protony. Na przykład: siarczyn (SO32-).
  • Kwasy. Pochodzą z kwasu poliprotonowego (który ma wiele jonizowalnych wodorów), z którego wyekstrahowano protony. Na przykład: fosforan dwukwasowy (H2PO4–).

Kation

Kationy straciły jeden lub więcej elektronów.

Kationy to jony, które mają dodatni ładunek elektryczny, to znaczy straciły jeden lub więcej elektronów. Tak więc, podobnie jak aniony, kationy mogą składać się z jednego lub więcej atomów, pod warunkiem, że całkowity ładunek związku w tym przypadku jest dodatni.

Jedną z najważniejszych funkcji kationów jest ich udział w procesach biologicznych. Na przykład kationy Na+ i K+ odgrywają zasadniczą rolę w przekazywaniu impulsów nerwowych.

Przykłady z literatury

Azydek to prosty anion.

Najbardziej znane jony to:

  • Proste kationy. Składa się z jednego dodatnio naładowanego atomu:
    • Aluminium (Al3+)
    • Cez (Cs +)
    • Chrom (III) lub jon chromowy (Cr3 +)
    • Chrom (VI) lub jon perchromowy (Cr6 +)
    • Wodór lub proton (H+)
    • Hel lub cząstka alfa (He2 +)
    • Lit (Li+)
    • Żelazo (II) lub jon żelaza (Fe2 +)
    • Żelazo (III) lub jon żelaza (Fe3 +)
    • Nikiel (III) lub jon niklu (Ni3 +)
    • Cyna (II) lub jony cynawe (Sn2 +)
    • Cyna (IV) lub jon stanic (Sn4 +)
  • Kationy wieloatomowe. Składa się z dwóch lub więcej dodatnio naładowanych atomów:
    • Amon (NH4 +)
    • Oksonium (H3O+)
    • azot (NO2+)
    • Rtęć (I) lub jon rtęci (Hg22 +)
  • Proste aniony. Złożony z jednego ujemnie naładowanego atomu:
    • Azydek (N3–)
    • Bromek (Br-)
    • Węglik (C4-)
    • Chlorek (Cl-)
    • Fluor (F-)
    • Fosforek (P3-)
    • Azotek (N3-)
    • Siarczek (S2-)
  • Oksoaniony. Złożone z tlenu i innych pierwiastków mają ładunek ujemny:
    • Arsenat (AsO43-)
    • boran (BO33-)
    • Podobromit (BrO–)
    • Wodorowęglan (HCO3–)
    • Chloran (ClO3–)
    • Chloryn (ClO2–)
    • Podchloryn (ClO–)
    • Dwuchromian (Cr2O72-)
    • Siarczan wodoru lub wodorosiarczan (HSO4–)
    • Wodorosiarczyn lub wodorosiarczyn (HSO3–)
    • Krzemian (SiO44-)
  • Aniony kwasów organicznych. Pochodzące z cząsteczek organicznych mają ładunek ujemny:
    • Octan (C2H3O2–)
    • Szczawian (C2O42-)
    • Bioszczawian (HC2O4–)
  • Inne aniony. Ujemnie naładowany i więcej niż jeden atom:
    • Dwusiarczek (HS-)
    • Amid (NH2–)
    • Cyjan (OCN-)
    • Tiocyjanian (SCN-)
    • Cyjanek (CN–)
    • Wodorotlenek (OH-)
!-- GDPR -->