Ionok
MagyarHU⌄
Az ion nettó elektromos töltéssel rendelkező atom vagy atomcsoport. Elektron leadásakor pozitív kation, elektron felvételekor negatív anion keletkezik. A protonok száma a szokásos kémiai ionizáció során nem változik, ezért az elem azonossága megmarad.
Kidolgozott példa
Na → Na⁺+e⁻ ; Cl+e⁻→Cl⁻
Ellenőrzés: Helyettesítsd be az értékeket, tartsd meg a mértékegységeket, majd ellenőrizd a fizikai értelmet.
Gyakorlat
Ca²⁺: 20p⁺, 18e⁻A töltés kiszámítása
Az ion olyan atom vagy atomcsoport, amelyben a protonok és elektronok száma nem egyenlő, ezért nettó elektromos töltése van. Elektron leadásakor kation, elektron felvételekor anion keletkezik; a szokásos kémiai ionizáció a protonszámot nem változtatja meg.
Z=17, tehát klór. Egy elektronnal több van, mint proton, ezért a töltés −1: Cl⁻. A tömegszám A=17+20=37.
Az ionképződés energetikáját az ionizációs energia, elektronaffinitás és a környezet stabilizáló hatása együtt szabja meg. A Na atom elektronleadása önmagában energiát igényel, de egy NaCl-kristály kialakulásakor az ionrács elektrosztatikus stabilizációja az egész folyamatot kedvezővé teheti. Ezért nem helyes az ionképződést egyetlen „oktettvágyra” visszavezetni.
Egyatomos ion például Ca²⁺ vagy O²⁻. Többatomos ionban a töltés egy kovalensen összekapcsolt atomcsoport egészéhez tartozik, például NH₄⁺, NO₃⁻ vagy SO₄²⁻. A csoporton belüli kötés és a más ionokkal kialakuló elektrosztatikus kölcsönhatás egyszerre fontos.
Kationképződéskor az elektronok száma csökken, gyakran egy teljes külső héj is eltűnik, miközben ugyanannyi proton vonzza a megmaradó elektronokat; a kation ezért rendszerint kisebb a semleges atomnál. Anionképződéskor nő az elektron–elektron taszítás, így az anion általában nagyobb.