ما هو ايون؟ التعريف والأمثلة

يُعرف أيون بأنه ذرة أو جزيء اكتسب أو فقد واحدة أو أكثر منها إلكترونات التكافؤمما يعطيها شحنة كهربائية موجبة أو سالبة. وبعبارة أخرى ، هناك خلل في عدد البروتونات (الجسيمات المشحونة إيجابيا) والإلكترونات (الجسيمات المشحونة سلبا) في الأنواع الكيميائية.

تم تقديم مصطلح "أيون" من قبل الكيميائي والفيزيائي الإنجليزي مايكل فارادي في عام 1834 لوصف الأنواع الكيميائية التي تنتقل من قطب إلى آخر في محلول مائي. وتأتي كلمة أيون من الكلمة اليونانية أيون أو ienai، والتي تعني "اذهب".

على الرغم من أن فاراداي لم يتمكن من تحديد الجسيمات المتحركة بين الأقطاب الكهربائية ، إلا أنه كان يعلم أن المعادن تذوب في محلول عند قطب واحد و أن معدنًا آخر تم ترسبه من المحلول في القطب الآخر ، لذلك يجب أن تتحرك المادة تحت تأثير الكهرباء تيار.

أمثلة الأيونات هي:

جسيم ألفا²⁺

هيدروكسيد OH^-

يمكن تجميع الأيونات في فئتين عريضتين: الكاتيونات والأنيونات.

الكاتيونات هي أيونات تحمل شحنة موجبة صافية لأن عدد البروتونات في الأنواع أكبر من عدد الإلكترونات. يشار إلى صيغة الكاتيون بواسطة حرف مرتفع يتبع الصيغة التي تشير إلى رقم الشحنة وعلامة "+". رقم ، إذا كان موجودًا ، يسبق علامة الجمع. في حالة وجود "+" فقط ، فهذا يعني أن الرسوم هي +1. على سبيل المثال ، كاليفورنيا

الأنيونات هي الأيونات التي تحمل شحنة سالبة صافية. في الأنيونات ، يوجد إلكترونات أكثر من البروتونات. إن عدد النيوترونات ليس عاملاً في ما إذا كانت الذرة أو المجموعة الوظيفية أو الجزيء عبارة عن أنيون. مثل الكاتيونات ، يشار إلى الشحنة على الأنيون باستخدام مرتفع بعد الصيغة الكيميائية. على سبيل المثال ، Cl^- هو رمز أنيون الكلور ، الذي يحمل شحنة سالبة واحدة (-1). إذا تم استخدام رقم في مرتفع ، يسبق علامة الطرح. على سبيل المثال ، تتم كتابة أنيون الكبريتات على النحو التالي:

وبالتالي₄^2-

إحدى طرق تذكر تعريفات الكاتيونات والأنيونات هي التفكير في الحرف "t" في كلمة الكاتيون على أنه يبدو وكأنه رمز زائد. الحرف "n" في الأنيون هو حرف البداية في كلمة "سلبي" أو حرف في كلمة "الأنيون".

لأن الكاتيونات والأنيونات تنجذب إلى بعضها البعض. تطرد الكاتيونات الكاتيونات الأخرى ؛ تطرد الأنيونات من الأنيونات الأخرى. بسبب عوامل الجذب والتنافر بين الأيونات ، فهي أنواع كيميائية تفاعلية. الكاتيونات والأنيونات تشكل المركبات بسهولة مع بعضها البعض ، وخاصة الأملاح. لأن الأيونات مشحونة كهربائيًا ، فإنها تتأثر بالمجالات المغناطيسية.

إذا كان أيون يتكون من ذرة واحدة ، فإنه يسمى أيون أحادي الذرة. مثال على ذلك هو أيون الهيدروجين ، H⁺. على النقيض من ذلك ، تتكون أيونات متعددة الذرات ، تسمى أيضًا الأيونات الجزيئية ، من ذرتين أو أكثر. مثال على أيون متعدد الذرات هو أنيون ثنائي الكرومات:

سجل تجاري₂يا₇^2-