Anjonu un katjonu piemērs

Vispārējā ķīmijā ir zināms, ka matēriju atbalsta saites starp atomiem, kas var radīt tīklu tīru metālu un nemetālu gadījumā - arī molekulas, kas uzkrājušās, piešķir vielai konsistenci. Molekulu veidošanās gadījumā pastāv jonu saite, kas sastāv no tā, ka viena no atomi ir atbildīgi par viena vai vairāku elektronu atteikšanos no pēdējā apvalka, un otrs atoms veic darbu tos saņemt.

elektroniem ir negatīva šķelšanās, līdz ar to receptors iegūst negatīvu lādiņu. Atoms, kas veic piegādi, iegūst pozitīvu lādiņu, kad atbrīvojas no šiem elektroniem. Šī jonu saites parādība notiek galvenokārt neorganiskās vielās un dažādās frekvencēs starp organiskām reakcijām.

Daļu, kas sastāv no atoma (-iem) ar negatīvu lādiņu, sauc par anjonu.

Un daļiņu, kas sastāv no atoma (-iem) ar pozitīvu lādiņu, sauc par katjonu.

Uzlādētās daļiņas kopumā sauc par joniem.

Anjoni un katjoni sastopami tādos savienojumos kā Binārie sāļi, piemēram, nātrija hlorīds (NaCl). Ņemot šo piemēru, tiks paskaidrota svarīga detaļa. Rakstot savienojumu, jūs vienmēr sākat ar elementu ar pozitīvu lādiņu. Un tas, kas to pavada beigās, būs negatīvi uzlādētā daļa. Tādējādi ir zināms, ka nātrijs (Na) ir elements, kas nes pozitīvu lādiņu, un hlors (Cl) ir negatīvi lādēts.

Vēl viens svarīgs jautājums ir zināt, cik lielu pozitīvu vai negatīvu lādiņu nes katrs atoms. Kā piemērs tiks ņemts cits binārs sāls, kas ir kalcija hlorīds (CaCl₂). Rakstot sāls molekulu, skaitlis, kas nosaka kalcija atoma lādiņu, tiek sakrustots ar hlora lādiņa numuru.

Saskaņā ar periodisko tabulu kalcijam ir +2 lādiņš, bet hloram - -1 lādiņš. Šķērsots skaitlis 2 tiks uzklāts uz hlora un 1 uz kalcija. CaCl paliek₂.

Šī formula CaCl₂ To var saprast arī šādi: Tā kā hlors spēj uztvert 1 elektronu, 2 hlora atomi ir nepieciešami, lai notvertu 2 elektronus no pēdējā kalcija slāņa.

Papildus binārajiem sāļiem anjoni un katijoni ir atrodami ūdeņražos, piemēram, sālsskābē (HCl), skābes skābēs, piemēram, sērskābē (H₂DR₄), piemēram, nātrija sulfāts (Na₂DR₄).

Sālsskābē katjons ir ūdeņradis ar uzlādi +1: H⁺¹un anjons ir hlors ar uzlādi -1: Cl^-1.

Sērskābē katjons ir ūdeņradis ar lādiņu +1: H⁺¹un anjons ir sulfāts ar lādiņu -2: SO₄^-2.

Nātrija sulfātā katjons ir nātrijs ar +1 lādiņu: Na⁺¹un anjons ir sulfāts ar lādiņu -2: SO₄^-2.

Iepriekšējos piemēros ir atzīmēts, ka binārie sāļi un ūdeņraži ir tikai divu dažādu elementu kombinācija (vienam ir pozitīvs lādiņš, otram - negatīvs lādiņš). Un Oxisales un Oxiácidos kā anjonu satur atomu grupu. Šo atomu grupu sauc par radikālu.

Radikāls iepriekšējos gadījumos ietver vairākus skābekļa atomus ar -2 lādiņu un vēl vienu pozitīvu elementu, kas kompensē tikai daļu no šī negatīvā lādiņa. Pārējo negatīvo lādiņu pareizi kompensēs katjons.

Ir ne tikai negatīvie, bet arī pozitīvie radikāļi, piemēram, amonija katijons (NH₄⁺), kurā ceturtais ūdeņradis rada pārmērīgu lādiņu.

Disociācija ūdens šķīdumā

Kad jonu savienojums iekļūst šķīdinātājā Ūdens kā izšķīdis, tam ir tendence uzbrukt jonu saitei, izšķīdinot izšķīdušo vielu anjonos un katjonos. Atkarībā no attiecīgā savienojuma, runājot par saites stiprumu, tas būs šīs disociācijas vieglums un pārpilnība. Šo fenomenu izmanto elektriskās strāvas vadīšanai.

Elektroķīmiskās šūnas

Elektroķīmiskās šūnas ir galvenās ierīces, kas izmanto jonu savienojumu priekšrocības šķīdumā elektriskās enerģijas ražošanai un nepārtrauktībai. Elektroķīmiskās šūnas var būt galvaniskas vai elektrolītiskas..

Galvaniskā šūna sastāv no konteinera ar diviem dažādiem metāliem, kas iegremdēti jonu šķīdumā un atdalīti viens no otra ar porainu membrānu. Šos metālus savieno sāls tilts tā augšējā daļā, kas parādās.

Ķīmiskā reakcija, kas notiek starp šķīduma joniem ar pirmā metāla katjoniem, ir spontāna. Anjoni ar pārmērīgu negatīvo lādiņu veicina elektronu veidošanos vienā no metāliem. Šis metāls tiks saukts par anodu, lai saņemtu anjonus. Tā kā pretēji lādiņi piesaista viens otru, tiek pieņemts, ka anodam ir pozitīvs lādiņš.

Elektroni pārvietojas pa metālu, plūst uz sāls tilta pusi, līdz sasniedz otru metālu, kas ar elektronu plūsmu iegūst negatīvu lādiņu. Tādējādi šķīduma katijoni, kas to ieskauj, prasīs šos elektronus, lai kompensētu to uzlādi. Šo citu metālu sauks par katodu.

Elektrolītiskajai šūnai ir atšķirība, ka tajā ietilpst elektriskās strāvas avots, jo reakcija nav spontāni šķīdumā, un ir vajadzīgs zināms impulss, lai sāktu vienmērīgu elektronu plūsmu no anoda līdz Katods.

Anjonu piemēri

Hlorīds Cl^-

Jodīds I^-

Sulfīds^-2

Nitrīds N^-3

Hipohlorīta ClO^-

Hlorīta ClO₂^-

Hlorāta ClO₃^-

Perhlorāts ClO₄^-

Nitrīts NO₂^-

Nitrāts NO₃^-

Bisulfīts vai skābes sulfīts HSO₃^-

Sulfīts SO₃^-2

Sulfāts SO₄^-2

Permanganāts MnO₄^-

OH hidroksīds^-

Cr dihromāts₂VAI₇^-2

Chromate CrO₄^-2

Borāts BO₃^-3

Oksalāts C₂VAI₄^-2

PO fosfāts₄^-3

Katjonu piemēri

Amonijs NH₄⁺

Hydronium H₃VAI⁺

Nātrija Na⁺

Kālijs K⁺

Kalcijs Ca⁺²

Magnija Mg⁺²

Bārijs Ba⁺²

Alumīnijs Al⁺³

Cuprous Cu⁺¹

Cupric Cu⁺²

Dzelzs Fe⁺²

Dzelzs ticība⁺³

Plumbous Pb⁺²

Svins Pb⁺⁴

Kadmijs Cd⁺²

Titāna Ti⁺⁴

Galio Ga⁺³

Litijs Li⁺

Ūdeņradis H⁺

Berilijs Be⁺²