Anioonide ja katioonide näide

Üldkeemias on teada, et ainet toetavad aatomite vahelised sidemed, mis võivad luua võrgu puhaste metallide ja mittemetallide aatomid või ka molekulid, mis kogunenud annavad ainele konsistentsi. Molekulide moodustumise korral on iooniline side, mis seisneb selles, et üks neist aatomid vastutavad ühest või mitmest elektronist loobumise eest oma viimasest kestast ja teine ​​aatom täidab selle tööd neid vastu võtma.

elektronidel on negatiivne lõigejärelikult omandab retseptor negatiivse laengu. Sünnituse saavutanud aatom omandab positiivse laengu, kui see on nendest elektronidest eraldatud. See ioonse sidumise nähtus esineb enamasti anorgaanilistes ainetes ja orgaaniliste reaktsioonide vahel erinevas sageduses.

Negatiivse laenguga aatomist (osadest) koosnevat osakest nimetatakse aniooniks.

Ja osakest, mis koosneb positiivse laenguga aatomist (aatomitest), nimetatakse katiooniks.

Laetud osakesi nimetatakse üldiselt ioonideks.

Anioonid ja katioonid esinevad sellistes ühendites nagu binaarsed soolad, näiteks naatriumkloriid (NaCl). Selle näite abil selgitatakse olulist detaili. Ühendi kirjutamisel alustatakse alati positiivse laenguga elemendist. Ja mis sellega lõpuks kaasneb, on negatiivselt laetud osa. Seega on teada, et naatrium (Na) on element, mis kannab positiivset laengut, ja kloor (Cl) on negatiivselt laetud.

Teine oluline küsimus on teada, kui palju positiivset või negatiivset laengut iga aatom kannab. Näitena võetakse veel üks kahendsool, milleks on kaltsiumkloriid (CaCl₂). Soola molekuli kirjutamisel ristatakse kaltsiumi aatomi laengut määrav arv kloori laengu arvuga.

Perioodilise tabeli järgi on kaltsiumi laeng +2 ja kloori -1. Ületatuna pannakse number 2 kloorile ja 1 kaltsiumile. CaCl jääb₂.

See valem CaCl₂ Seda võib mõista ka nii: Kuna kloor on võimeline vastu võtma 1 elektroni, on viimase kaltsiumikihi 2 elektroni püüdmiseks vaja 2 kloori aatomit.

Lisaks binaarsetele sooladele leidub anioone ja katioone vesinikhapetes, näiteks vesinikkloriidhappes (HCl), oksühapetes, näiteks väävelhappes (H₂SW₄), nagu näiteks naatriumsulfaat (Na₂SW₄).

Vesinikkloriidhappes on katiooniks vesinik +1 laenguga: H⁺¹ja anioon on kloor, laenguga -1: Cl^-1.

Väävelhappes on katiooniks vesinik, laenguga +1: H⁺¹ja anioon on sulfaat, laenguga -2: SO₄^-2.

Naatriumsulfaadis on katiooniks naatrium +1 laenguga: Na⁺¹ja anioon on sulfaat, laenguga -2: SO₄^-2.

Eelmistes näidetes märgitakse, et binaarsed soolad ja vesinikhapped on ainult kahe erineva elemendi kombinatsioon (üks positiivse laenguga ja teine ​​negatiivse laenguga). Ja Oxisales ja Oxiácidos sisaldavad anioonina aatomite rühma. Seda aatomirühma nimetatakse radikaalseks.

Varasematel juhtudel sisaldab radikaal mitut hapniku aatomit -2 laenguga ja veel ühte positiivset elementi, mis kompenseerib ainult osa sellest negatiivsest laengust. Ülejäänud negatiivse laengu korvaks katioon korralikult.

Leidub mitte ainult negatiivseid, vaid ka positiivseid radikaalenagu ammooniumkatioon (NH₄⁺), milles neljas vesinik tekitab liigse laengu.

Dissotsiatsioon vesilahuses

Kui ioonne ühend siseneb lahustisse vette lahustunud ainena, kipub see ioonisidet ründama, eraldades soluudi anioonideks ja katioonideks. Sõltuvalt ühendist, rääkides sideme tugevusest, on selle dissotsiatsiooni lihtsus ja arvukus. Seda nähtust kasutatakse elektrivoolu juhtimiseks.

Elektrokeemilised elemendid

Elektrokeemilised rakud on peamised seadmed, mis kasutavad lahuses olevaid ioonseid ühendeid elektrienergia genereerimiseks ja järjepidevuse tagamiseks. Elektrokeemilised rakud võivad olla galvaanilised või elektrolüütilised..

Galvaaniline rakk koosneb kahe erineva metalliga mahutist, mis on sukeldatud ioonilahusesse ja eraldatud üksteisest poorse membraaniga. Need metallid on ühendatud soolase silla abil, mis on selle ülemises osas esile kerkimas.

Keemiline reaktsioon, mis toimub lahuse ioonide ja esimese metalli katioonide vahel, on spontaanne. Liigse negatiivse laenguga anioonid panustavad elektronid ühte metalli. Seda metalli nimetatakse anioonideks anioonide vastuvõtmiseks. Kuna vastupidised laengud meelitavad üksteist, eeldatakse, et anoodil on positiivne laeng.

Elektronid liiguvad läbi metalli, voolavad soolasilla suunas, kuni jõuavad teise metallini, mis omandab elektronide vooluga negatiivse laengu. Seega võtavad seda ümbritsevad lahuse katioonid need elektronid nende laengu kompenseerimiseks. Seda teist metalli nimetatakse katoodiks.

Elektrolüütilisel elemendil on erinevus, et see sisaldab elektrivoolu allikat, kuna reaktsioon pole spontaanselt lahuses ja elektronide ühtlase voolu alustamiseks anoodist kuni signaalini kulub veidi hoogu Katood.

Anioonide näited

Kloriid Cl^-

Jodiid I^-

Sulfiid^-2

Nitriid N^-3

Hüpoklorit ClO^-

Kloriid ClO₂^-

Kloraat ClO₃^-

Perkloraat ClO₄^-

Nitrit NO₂^-

Nitraat NO₃^-

Vesiniksulfit või happesulfiit HSO₃^-

Sulfit SO₃^-2

Sulfaat SO₄^-2

Permanganaat MnO₄^-

OH hüdroksiid^-

Cr dikromaat₂VÕI₇^-2

Kromaat CrO₄^-2

Boraat BO₃^-3

Oksalaat C₂VÕI₄^-2

PO fosfaat₄^-3

Katioonide näited

Ammoonium NH₄⁺

Hüdroonium H₃VÕI⁺

Naatrium Na⁺

Kaalium K⁺

Kaltsium Ca⁺²

Magneesium Mg⁺²

Baarium Ba⁺²

Alumiinium Al⁺³

Cuprous Cu⁺¹

Kuprik Cu⁺²

Raud Fe⁺²

Raua usk⁺³

Plumbous Pb⁺²

Plii Pb⁺⁴

Kaadmium Cd⁺²

Titanium Ti⁺⁴

Galio Ga⁺³

Liitium Li⁺

Vesinik H⁺

Berüllium Be⁺²