20 דוגמאות ליונים
Miscellanea / / July 04, 2021
כש אָטוֹם אוֹ מולקולה תאבד את שלך נייטרליות חשמלית מתפרסם בשם יוֹן. התהליך הקשור לרווח או לאובדן של אלקטרונים אחד או יותר המאפיין את המבנה האטומי של אטום או תרכובת ניטרלית נקרא יינון. הידע הבסיסי ביותר ביצירת יונים מיוחס לכימאי האנגלי המפרי דייווי (1778-1829) ולתלמידו, מישל פאראדיי (1791-1867). לדוגמה: אניוני כלוריד, קטיון סידן, אניון גופרתי.
כש אטום ניטרלי חשמלי צובר אלקטרונים אחד או יותר, נוצר אניון. ה אניונים נמשכים לאנודה, שהיא אלקטרודה בה חומר מאבד אלקטרונים, כלומר הוא מתחמצן, וזה קורה בתגובה של חִמצוּן.
מצד שני, כאשר אטום ניטרלי חשמלי מאבד אלקטרונים אחד או יותר, א קטיון. הקטיונים נמשכים לקתודה, שהיא אלקטרודה בה חומר צובר אלקטרונים, כלומר הוא מצטמצם, וזה קורה באמצעות תגובת הפחתה. האלקטרונים שאבדו הם ברמת האנרגיה האחרונה של האטום הנייטרלי.
בתוך ה אניוניםכל אלקטרון באטום, שהוא במקור ניטרלי, מוחזק חזק על ידי המטען החיובי של הגרעין. עם זאת, בניגוד לשאר האלקטרונים האחרים באטום, באניונים האלקטרון הנוסף אינו מקושר לגרעין על ידי כוחות קולומב, (כוחות אינטראקציה חשמליים של מטענים דו נקודתיים הנמצאים במנוחה ויחסים ישירים ל- כפל גודל שני המטענים וביחס הפוך לריבוע המרחק המפריד בין שניהם עומסים).
לפיכך, באניונים, האלקטרון הנוסף קשור לקיטוב האטום הנייטרלי. בשל תוספת האלקטרונים, האניונים עולים על האטום הנייטרלי המקביל, ואילו ה גודל הקטיונים קטן מזה של האטומים הנייטרליים המקבילים, עקב אובדן אלקטרונים.
בטמפרטורת החדר, רבים סימן יונים ממול הם נקשרים חזק זה לזה בעקבות תוכנית קבועה ומסודרת שמולידה היווצרות גבישים, כמו מלח שולחן (נתרן כלורי). לעתים קרובות מתי אתה יוצא מתמוססים לא מֵמֵס, הם מייננים בקלות.
בהיותם מומסים, היונים הם הבסיס לחשוב תהליכים תעשייתיים כגון אלקטרוליזה ולתת בסיס למכשירים חיוניים של העולם המודרני כגון סוללות ומצברים. בתהליכי חמצון והפחתה אנזימטיים, כה אופייניים לאינספור תגובות ביוכימיות המתרחשות ב יצורים חיים, משתתפים יונים שונים.
האלמנטים שבדרך כלל הם בעלי המתקן הגדול ביותר ליינון חיובי (לאבד אלקטרונים וכך לייצר קטיונים) הם מתכות. חלקים שאינם מתכות בדרך כלל יוצרים אניונים ו גזים אצילים כמו הליום או ארגון הם אינם יוצרים יונים.
באופן כללי, יונים מגיבים כימית יותר מאטומים ומולקולות ניטרליות ויכולים להיות מונומיים או פוליטומיים, אורגניים או אורגניים.
דוגמאות ליונים
להלן 20 דוגמאות ליונים, כולל אניונים, קטיונים, יונים חד-אטומיים ופולי-אטומים.
- אניני כלוריד (Cl–)
- אניונים סולפטיים (SO42-)
- אניונים חנקתיים (NO3–)
- קטיון סידן (Ca2+)
- קטיון מנגן (II) (Mn2+)
- אניון היפוכלוריט (ClO–)
- קטיון אמוניום (NH4+)
- קטיון ברזל (Fe3+)
- קטיון ברזלי (Fe2+)
- קטיון מגנזיום (מג2+)
- אניוני סיליקט ([SiO4]4- )
- אניוני בוראט ([BO3]3- )
- אניון פרמנגנט (MnO4–)
- אניון גופרתי (S2-)
- אניון פוספט (PO43-)
- אניון מטא-פוספט (PO3–)
- אניוני קרבונט (CO32-)
- אניון ציטראט ([ג3ה5O (COO)3]3- )
- אניון זוחל ([ג4ה4אוֹ5]2-)
- אניון אצטט ([ג2ה3אוֹ2]– )