20 Приклади іонів

Коли a атом або молекула втратити свій електрична нейтральність стає відомим як іон. Процес, пов'язаний з виграшем або втратою одного або декількох електронів, що характеризує атомну структуру нейтрального атома або сполуки, називається іонізацією. Найбільш базові знання про утворення іонів приписуються англійському хіміку Хамфрі Деві (1778-1829) та його учневі Мішелю Фарадею (1791-1867). Наприклад: хлоридні аніони, катіон кальцію, сульфідний аніон.

Коли a електрично нейтральний атом отримує один або кілька електронів, утворюється аніон. аніони притягуються до анода, який є електродом, в якому речовина втрачає електрони, тобто окислюється, і це відбувається внаслідок реакції окислення.

З іншого боку, коли електрично нейтральний атом втрачає один або кілька електронів, a катіон. Катіони притягуються до катода, який є електродом, в якому речовина отримує електрони, тобто він відновлюється, і це відбувається за допомогою реакції відновлення. Електрони, які втрачаються, це ті, що є на останньому енергетичному рівні нейтрального атома.

В аніониКожен електрон в атомі, який спочатку є нейтральним, сильно утримується позитивним зарядом ядра. Однак, на відміну від решти інших електронів в атомі, в аніонах додатковий електрон не пов'язаний з ядром Кулонівські сили, (сили електричної взаємодії двох точкових зарядів, які перебувають у спокої і прямо пропорційні множення величини двох зарядів і обернено пропорційне квадрату відстані, що розділяє обидва навантаження).

Таким чином, в аніонах додатковий електрон пов'язаний поляризацією нейтрального атома. Завдяки додаванню електронів аніони перевищують відповідний нейтральний атом, тоді як Розмір катіонів менший, ніж розмір відповідних нейтральних атомів, через втрату електрони.

При кімнатній температурі багато знак іонів навпаки, вони міцно зв’язуються між собою, дотримуючись регулярної та впорядкованої схеми, що призводить до утворення кристалів, таких як кухонна сіль (хлорид натрію). Часто коли ви виходите розчинити в розчинник, вони легко іонізуються.

Розчиняючись, іони є основою важливого промислові процеси такі як електроліз і дають основу важливим пристроям сучасного світу, таким як батареї та акумулятори. У процесах ферментативного окислення та відновлення, настільки характерних для незліченних біохімічних реакцій, що відбуваються в Росії живі істоти, беруть участь різні іони.

Елементи, які зазвичай мають найбільшу здатність позитивно іонізуватися (втрачати електрони і, таким чином, генерувати катіони), є металів. Деякі неметали в загальному вигляді утворюють аніони та Благородні гази як гелій або аргон, вони не утворюють іонів.

Загалом іони більш хімічно реактивні, ніж нейтральні атоми та молекули, і можуть бути одноатомними чи багатоатомними, неорганічними чи органічними.

Приклади іонів

Нижче наведено 20 прикладів іонів, включаючи аніони, катіони, одноатомні та багатоатомні іони.

1. Хлоридні аніони (Cl^–)
2. Сульфатні аніони (SO₄^2-)
3. Нітратні аніони (NO₃^–)
4. Катіон кальцію (Ca²⁺)
5. Катіон марганцю (II) (Mn²⁺)
6. Аніон гіпохлориту (ClO^–)
7. Катіон амонію (NH₄⁺)
8. Катіон заліза (Fe³⁺)
9. Катіон заліза (Fe²⁺)
10. Катіон магнію (Mg²⁺)
11. Силікатні аніони ([SiO₄]^4- )
12. Боратні аніони ([BO₃]^3- )
13. Аніон перманганату (MnO₄^–)
14. Сульфідний аніон (S^2-)
15. Фосфатний аніон (PO₄^3-)
16. Метафосфатний аніон (PO₃^–)
17. Карбонатні аніони (CO₃^2-)
18. Цитратний аніон ([C₃H₅O (COO)₃]^3- )
19. Малат-аніон ([C₄H₄АБО₅]^2-)
20. Ацетатний аніон ([C₂H₃АБО₂]^{– )}