Τα κατιόντα και τα ανιόντα είναι τύποι ιόντων, δηλαδή άτομα που έχουν αποκτήσει ή χάσει ηλεκτρόνια μέσω χημικών δεσμών.
Ένα άτομο που έχει τον ίδιο αριθμό πρωτονίων (θετικό φορτίο) και ηλεκτρονίων (αρνητικό φορτίο) θεωρείται ηλεκτρικά ουδέτερο. Όταν αυτό το άτομο δέχεται ή μεταφέρει ηλεκτρόνια, ονομάζεται ιόν το οποίο, με τη σειρά του, μπορεί να είναι:
- Κατιόν: Άτομο που έχει χάσει (ή εγκαταλείψει) ηλεκτρόνια και επομένως φορτίζεται θετικά.
- Anion: Atom που έχει αποκτήσει (ή αποδεχτεί) ηλεκτρόνια και επομένως φορτίζεται αρνητικά.
Κατιόν
Ένα κατιόν είναι ένα άτομο που έχει θετικό φορτίο επειδή έχει περισσότερα πρωτόνια από τα ηλεκτρόνια.
Τα αλκαλικά μέταλλα (λίθιο, νάτριο, κάλιο, ρουβίδιο, καίσιο και φράγκο) τείνουν να σχηματίζουν κατιόντα επειδή έχουν μόνο 1 ηλεκτρόνιο στο κέλυφος σθένους τους. Αυτό σημαίνει ότι η ενέργεια που απαιτείται για την αφαίρεση αυτού του ηλεκτρονίου είναι πολύ χαμηλή, καθιστώντας αυτά τα στοιχεία πολύ αντιδραστικά.
Ένα κατιόν αντιπροσωπεύεται από το σύμβολο +, ακολουθώντας το όνομα του στοιχείου. Η ποσότητα των χαμένων ηλεκτρονίων δείχνει τον τύπο κατιόντος
- Τα κατιόντα με φόρτιση +1 ονομάζονται μονοσθενή.
- Τα κατιόντα με φόρτιση +2 ονομάζονται δισθενή.
- Τα κατιόντα με φόρτιση +3 ονομάζονται τρισδιάστατα.
Οι τύποι κατιόντων μπορούν επίσης να αναγνωριστούν από την ποσότητα των σημάτων +. Έτσι, ένα στοιχείο αντιπροσωπεύεται μόνο από + είναι ένα μονοσθενές κατιόν, ενώ ένα άλλο αντιπροσωπεύεται από +++ είναι ένα τρισθενές κατιόν.
Παραδείγματα κατιόντων
- Αλ+3 (Αλουμίνιο)
- Εδώ+2 (Ασβέστιο)
- mg+2 (Μαγνήσιο)
- Στο+1 (Νάτριο)
- κ+1 (Κάλιο)
- Ζν+2 (Ψευδάργυρος)
- Pb+4 (Οδηγω)
ανιόν
Το ανιόν είναι ένα άτομο που έχει αρνητικό φορτίο επειδή έχει περισσότερα ηλεκτρόνια από πρωτόνια. Τα στοιχεία των οικογενειών αζώτου, χαλκογόνων και αλογόνων τείνουν να σχηματίζουν ανιόντα επειδή είναι εύκολα αποδεκτά ηλεκτρόνια.
Ένα ανιόν αντιπροσωπεύεται από το σύμβολο -, ακολουθώντας το όνομα του στοιχείου. Η ποσότητα των ηλεκτρονίων που λαμβάνονται υποδεικνύει τον τύπο του ανιόντος:
- Τα ανιόντα με φορτίο -1 ονομάζονται μονοσθενή.
- Τα ανιόντα με φορτίο -2 ονομάζονται δισθενή.
- Τα ανιόντα με φορτίο -3 ονομάζονται τρισθενήματα.
Όπως και με τα κατιόντα, τα ανιόντα μπορούν επίσης να αναγνωριστούν από την ποσότητα των σημάτων -. Επομένως, ένα στοιχείο αντιπροσωπεύεται μόνο από - είναι ένα μονοσθενές ανιόν, ενώ ένα άλλο αντιπροσωπεύεται από - - είναι ένα δισθενές ανιόν.
Παραδείγματα ανιόντων
- Ο-2 (Οξυγόνο)
- Ν-3 (Αζίδη)
- φά-1 (Φθοριούχος)
- αδερ-1 (Βρωμιούχο)
- μικρό-2 (Θείο)
- Κλ-1 (Χλωριούχο)
ιοντικοί δεσμοί
Οι ιοντικοί δεσμοί ή οι ηλεκτροσθενείς δεσμοί είναι δεσμοί που εμφανίζονται μεταξύ κατιόντων και ανιόντων.
Τα στοιχεία μπορούν να δεχτούν, να δώσουν ή να μοιραστούν ηλεκτρόνια με τέτοιο τρόπο ώστε το τελευταίο ενεργειακό κέλυφος τους να έχει 8 ηλεκτρόνια. Αυτό είναι γνωστό ως Θεωρία Octet.
Σύμφωνα με τη θεωρία της οκτάδας, τα άτομα τείνουν να σταθεροποιούνται όταν υπάρχουν 8 ηλεκτρόνια στο κέλυφος σθένους (τελευταίο κέλυφος ηλεκτρονίων). Έτσι, επειδή είναι θετικά φορτισμένα, τα κατιόντα συνδέονται με αρνητικά φορτισμένα ανιόντα. Με αυτόν τον τρόπο, τα άτομα εγκαταλείπουν ή δέχονται ηλεκτρόνια για να επιτύχουν ισορροπία.
Οι δεσμοί που σχηματίζονται μεταξύ κατιόντων και ανιόντων είναι πολύ ισχυροί και τείνουν να έχουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
- είναι στερεά και εύθραυστα υπό κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης.
- έχουν πολύ υψηλά σημεία τήξης και βρασμού.
- ο καλύτερος διαλύτης του είναι το νερό.
- όταν διαλύονται σε υγρά, μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα.
Οι ιοντικοί δεσμοί δημιουργούν ιοντικές ενώσεις, όπως χλωριούχο νάτριο (επιτραπέζιο άλας), που σχηματίζονται από τον δεσμό Na+ (κατιόν νατρίου) + Cl- (χλωριούχο ανιόν) → NaCl.
Παραδείγματα ιοντικών ενώσεων
Μερικά παραδείγματα ιοντικών ενώσεων είναι:
- NaCl - Χλωριούχο νάτριο (επιτραπέζιο αλάτι)
- Στο2ΜΟΝΟ4 - Θειικό νάτριο
- CaCO3 - Ανθρακικό ασβέστιο
- ΝΑΝΟ3 - Νιτρικό νάτριο
Πίνακας κατιόντων
| ανάγνωση+ | Λίθιο | Πίστη+2 | Υποσιδηρούχος |
|---|---|---|---|
| Στο+ | Νάτριο | Συνεργάτης+2 | κοβάλτιο |
| κ+ | Κάλιο | Νι+2 | επινικελωμένη |
| Rb+ | Ρουβίνιο | Γιν+2 | κασσιτερώδης |
| Cs+ | Καίσιο | Pb+2 | Plumbus |
| (ΝΗ4)+ | Αμμώνιο | Μη+2 | Μάνγκο |
| Αγ+ | Ασήμι | Π.Τ.+2 | πλατίνα |
| Γάιδαρος+ | Χαλκός | Μπι+3 | Βισμούθιο |
| Hg+ | άστατος | Αλ+3 | Αλουμίνιο |
| Ω+ | ακουστικό | Κρ+3 | Χρώμιο |
| mg+2 | Μαγνήσιο | Ω+3 | Αουρικ |
| Εδώ+2 | Ασβέστιο | Πίστη+3 | σιδηρούχος |
| κύριος+2 | Στρόντιο | Συνεργάτης+3 | Κοβαλτικός |
| Μπα+2 | Βάριο | Νι+3 | Νικελικό |
| Ζν+2 | Ψευδάργυρος | Γιν+4 | Κασσιτέρινος |
| CD+2 | Κάδμιο | Pb+4 | Υδραυλικός |
| Γάιδαρος+2 | διατομικώς χαλκικός | Μη+4 | μαγγάνιο |
| Hg+2 | υδραργυρικός | Π.Τ.+4 | πλατίνα |
πίνακα ανιόντων
| φά- | Φθοριούχος | Π2Ο7-4 | Πυροφωσφορικό |
|---|---|---|---|
| Κλ- | Χλωριούχο | (ΣΤΟ2)- | Νιτρώδες αλάτι |
| αδερ- | Βρωμιούχο | (ΣΤΟ3)- | Νιτρικό άλας |
| Εγώ- | Ιωδιούχο | μικρό-2 | Θειούχος |
| (ClO)- | Υποχλωριώδες | (ΜΟΝΟ4)-2 | Θειικό άλας |
| (CLO2)- | Χλωρίτης | (ΜΟΝΟ3)-2 | Θειώδες άλας |
| (CLO3)- | Χλωρικό άλας | (ΜΙΚΡΟ2Ο3)-2 | Θειοθειικό |
| (CLO4)- | υπερχλωρικό | (ΜΙΚΡΟ4Ο6)-2 | υπερθειικό άλας |
| (Αδερφέ)- | Υποβρωμίτης | (ΜΝΟ4)- | Υπερμαγγανικό |
| (Αδερφέ3)- | βρωμικό αλάτι | (ΜΝΟ4)-2 | μαγγάνιο |
| (ΙΟ)- | υποϊωδίτης | (ΣιΟ3)-2 | Μεταπυριτικό |
| (ΙΟ3)- | Ιώδιο | (ΣιΟ4)-4 | Ορθοπυριτικό |
| (ΙΟ4)- | Περίοδος | (CrO4)-2 | χρωμικό άλας |
| (ΣΟ)- | Κυανιούχο | (CrO7)-2 | Διχρωμικό |
| (CNO)- | κυανικό | (ASO3)-3 | αρσενίτης |
| (CNS)- | Θειοκυανικό | (ASO4)-3 | Arsenate |
| (ΝΤΟ2Η3Ο2)- | Οξικό άλας | (SbO3)-3 | Αντιμόνιο |
| (CO3)-2 | Ανθρακικό άλας | (SbO4)-3 | Αντιμόνιο |
| (ΝΤΟ2Ο4)-2 | οξαλικό | (BO3)-3 | βορικό αλάτι |
| [Fe (CN)6]-3 | Ferricyanide | (SnO3)-2 | κασσίτερος |
| [Fe (CN)6]-4 | σιδηροκυανίδιο | (SnO2)-2 | κασσίτερος |
| (ΣΚΟΝΗ3)- | Μεταφωσφορικό | (Γεια2)- | Αργιλικό άλας |
| (Η2ΣΚΟΝΗ2)- | Υποφωσφορώδες | (PbO2)-2 | Plumbito |
| (HPO3)-2 | Φωσφίτη | (ZnO2)-2 | Ψευδάργυρος |
| (ΣΚΟΝΗ4)-3 | ορθοφωσφορικό |
Δείτε επίσης:
- Μόριο
- ιόντα
- χημική ενέργεια
- Ιονισμός
