dacă un atom sau atomi are un număr echilibrat de electroni (sarcină negativă) și protoni (sarcină pozitivă), Acestea sunt neutre în general. Cu toate acestea, dacă nu sunt echilibrate, acestea vor fi taxate. Aceste specii încărcate sunt numite ioni.
ce este un cation?
un cation are mai mulți protoni decât electroni, prin urmare, dându-i o sarcină pozitivă netă. Pentru ca un cation să se formeze, unul sau mai mulți electroni trebuie pierduți, de obicei îndepărtați de atomi cu o afinitate mai puternică pentru ei., Numărul de electroni pierduți, și astfel sarcina ionului, este indicat după simbolul chimic, de exemplu, argintul (Ag) pierde un electron pentru a deveni Ag+, în timp ce zincul (Zn) pierde doi electroni pentru a deveni Zn2+.
ce este un anion?
un anion are mai mulți electroni decât protoni, prin urmare, dându-i o sarcină negativă netă. Pentru ca un anion să se formeze, unul sau mai mulți electroni trebuie câștigați, de obicei îndepărtați de alți atomi cu o afinitate mai slabă pentru ei. Numărul de electroni câștigați, și deci sarcina ionului, este indicat după simbolul chimic, de ex., clorul (Cl) câștigă un electron pentru a deveni Cl-, în timp ce oxigenul (o) câștigă doi electroni pentru a deveni O2-.
Cation vs anion diagramă
principalele diferențe dintre cationi și anioni sunt rezumate în tabelul de mai jos.
atomii metalici dețin o parte din electronii lor relativ vag. În consecință, ele tind să piardă electroni și să formeze cationi. În schimb, majoritatea atomilor nemetalici atrag electroni mai puternic decât atomii metalici și astfel câștigă electroni pentru a forma anioni., Prin urmare, atunci când atomii dintr-un element metalic și un element nemetalic se combină, atomii nemetalici tind să atragă unul sau mai mulți electroni departe de atomii metalici pentru a forma ioni. Acești ioni încărcați opus atrag apoi unul pe altul pentru a forma legături ionice și pentru a produce compuși ionici fără sarcină netă totală. Exemplele includ clorura de calciu (CaCl2), iodura de potasiu (KI) și oxidul de magneziu (MgO).
Cation vs anion tabelul periodic
poate fi posibil să se prevadă dacă un atom va forma un cation sau un anion pe baza poziției sale pe tabelul periodic., Halogenii formează întotdeauna anioni, metalele alcaline și metalele alcalino-pământoase formează întotdeauna cationi. Majoritatea celorlalte metale formează cationi (de exemplu, fier, argint, nichel), în timp ce majoritatea celorlalte nemetale formează de obicei anioni (de exemplu, oxigen, carbon, sulf). Cu toate acestea, unele elemente sunt capabile să formeze atât cationi, cât și anioni, având în vedere condițiile potrivite. Un exemplu este hidrogenul, care poate câștiga (H-) sau pierde (h+) un electron, formând compuși de hidrură, cum ar fi ZnH2 (unde este un anion) și compuși de hidron, cum ar fi H2O (unde este un cation).,elementele din grupa 18 a tabelului periodic – „gazele nobile”, tind să nu formeze ioni datorită aranjamentului electronilor lor, ceea ce le face în general nereactive.
Dimensiunea cation vs anion
cationii și anionii au mai multe dimensiuni în tabelul periodic, așa cum se vede în acest videoclip.
utilizarea proprietăților ionice
proprietățile ionice pot fi exploatate de chimiști pentru o serie de scopuri., Cromatografia cu schimb de ioni, de exemplu, se bazează pe afinitatea moleculelor care sunt separate pentru faza staționară pe baza proprietăților lor de încărcare pentru a permite separarea.
proprietățile ionice sunt esențiale și pentru funcția bateriilor. Bateriile au doi electrozi din material conductiv, catodul care este capătul pozitiv în care intră curentul electric/electronii și anodul în care intră curentul electric/ electronii. Între electrozi este un lichid electrolit sau gel care conține particule încărcate – ioni., Pe măsură ce această substanță Ionică reacționează cu electrozii, generează curent electric. În cazul bateriilor cu celule uscate, zincul este utilizat în mod obișnuit ca anod, în timp ce dioxidul de mangan este o alegere populară pentru catodul electrolit. Anodul de zinc acționează, de asemenea, ca recipient al bateriei în baterii zinc-carbon, astfel încât să se oxideze în timpul utilizării, conținutul poate începe să se scurgă în timp.o baterie de celule uscate cu zinc-carbon (stânga) și o baterie alcalină (dreapta).,în bateriile reîncărcabile, cum ar fi multe baterii litiu-ion, acest proces chimic este reversibil și structura internă diferită care permite reîncărcarea bateriilor.