Ionen: Atome mit einer elektrischen Ladung

Atome (oder Gruppen von Atomen), in dem es eine ungleiche Anzahl von Protonen und Elektronen werden als Ionen

. Üblicherweise ist die Zahl der Protonen und Elektronen in den Atomen sind gleich. Aber es gibt Fälle, in denen ein Atom, eine elektrische Ladung erwerben.

Ein Ionenbeispiels

Zum Beispiel in der Verbindung Natriumchlorid - Kochsalz - Natriumatom eine positive Ladung und das Chloratom hat eine negative Ladung.

Das neutrale Natriumatom hat 11 Protonen und 11 Elektronen, das heißt, es hat 11 positive Ladungen und 11 negative Ladungen. Insgesamt ist das Natriumatom neutral, und es ist wie folgt dargestellt: Na. Aber die Natriumionen enthält eine mehr positive Ladung als negative Ladung, so dass es wie folgt dargestellt:

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Diese ungleiche Anzahl von negativen und positiven Ladungen kann in einer von zwei Arten erfolgen: Ein Atom ein Proton gewinnen kann (eine positive Ladung) oder ein Elektron (eine negative Ladung) verlieren.

Kationen und Anionen

Also dem Prozess ist eher auftreten? Im Allgemeinen ist es einfach, um Elektronen zu gewinnen oder zu verlieren, aber sehr schwer zu gewinnen oder Protonen verlieren. So werden Atome Ionen durch die Gewinnung oder den Verlust von Elektronen. Und Ionen, die eine positive Ladung haben, werden genannt Kationen.

Die Progression geht wie folgt: Das Natriumion oben gezeigt ist die aus dem Verlust eines Elektrons gebildet. Weil es ein Elektron verloren, es hat mehr Protonen als Elektronen oder mehrere positive Ladungen als negative Ladungen, das heißt, es jetzt das heißt:

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Ebenso wird, wenn die neutrale Magnesiumatom zwei Elektronen verliert, bildet es das:

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Betrachten wir nun das Chloratom in Natriumchlorid. Das neutrale Chloratom durch ein Elektron gewinnt eine negative Ladung erworben. Weil es eine ungleiche Anzahl von Protonen und Elektronen hat, ist es jetzt ein Ion. Und da Ionen, die eine negative Ladung aufweisen, werden genannt Anionen, es ist jetzt das genannt:

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Weitere Einzelheiten zu den Ionen

Hier sind einige zusätzliche Leckerbissen über Ionen:

  • Sie können Elektronenkonfigurationen und Energieniveaudiagramme für Ionen schreiben. Das neutrale Natriumatom (11 Protonen) eine Elektronenkonfiguration:

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    Das Natriumkation hat ein Elektron verloren - die Valenzelektronen, die sich von dem Kern am weitesten entfernt ist (die 3s electron, in diesem Fall). Die Elektronenkonfiguration des Natriumion ist:

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  • Die Elektronenkonfiguration des Chloridions ist:

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    Dies ist die gleiche Elektronenkonfiguration als neutral Argon Atom. Wenn zwei chemische Spezies die gleiche Elektronenkonfiguration haben, sind sie sagte zu sein isoelektronischer.

  • Die vorstehenden Beispiele sind alle einatomigen (ein Atom) -Ionen. Aber vielatomigen (viele Atom) -Ionen existieren. Das Ammoniumion ist ein mehratomiges Ion, oder speziell ein mehratomiges Kation. Es wird geschrieben als:

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    Das Nitrat-Ion, ist auch ein mehratomiges Ion, oder speziell ein mehratomiges Anion ist. Es steht geschrieben, wie

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  • Die Ionen werden häufig in einer Klasse von Verbindungen, die sogenannten Salze oder ionische Feststoffe gefunden. Salze, wenn sie geschmolzen oder in Wasser gelöst, Ausbeute Lösungen, die elektrischen Strom leiten.

    Eine Substanz, die Strom leitet, wenn geschmolzen oder in Wasser gelöst wird, ein genannt Elektrolyt. Kochsalz - Natriumchlorid - ist ein gutes Beispiel.

    Auf der anderen Seite, wenn Haushaltszucker (Saccharose) in Wasser gelöst wird, wird es eine Lösung, die keinen Strom leiten. So ist Saccharose ein Nichtelektrolyt.

    Ob eine Substanz ein Elektrolyt oder ein Nichtelektrolyt gibt Hinweise auf die Art der Bindung in der Verbindung. Wenn die Substanz ein Elektrolyt ist, wird die Verbindung wahrscheinlich ionisch gebunden ist. Wenn es sich um ein Nichtelektrolyt ist, ist es wahrscheinlich kovalent gebunden sind.

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