Kationit ja anionit

Mitä ovat kationit ja anionit:

Kationit ja anionit ovat ioneja, eli atomeja, jotka ovat saaneet tai menettäneet elektroneja kemiallisten sidosten kautta.

Atomia, jolla on sama määrä protoneja (positiivinen varaus) ja elektroneja (negatiivinen varaus), pidetään sähköisesti neutraalina. Kun tämä atomi hyväksyy tai siirtää elektroneja, sitä kutsutaan ioniksi, joka puolestaan ​​voi olla:

• Kationi: Aatomi, joka on kadonnut (tai on kadonnut) elektroneja ja on siten positiivisesti varautunut.
• Ânion: atomit, jotka ovat saaneet (tai hyväksyneet) elektronit ja siksi latautuneet negatiivisesti.

kationi

Kationi on atomi, jolla on positiivinen varaus, koska sillä on enemmän protoneja kuin elektronit.

Alkalimetallit (litium, natrium, kalium, rubidiumi, cesium ja frâncio) pyrkivät muodostamaan kationeja, koska niiden valenssikerroksessa on vain yksi elektroni. Tämä tarkoittaa, että tämän elektronin poistamiseen tarvittava energia on hyvin alhainen, mikä tekee näistä elementeistä erittäin reaktiivisia.

Kationia edustaa symboli +, joka seuraa elementin nimeä. Kadonneiden elektronien määrä osoittaa kationin tyypin:

• Kationeja, joissa on varaus +1, kutsutaan yksiarvoisiksi.
• Kationeja, joissa on varaus +2, kutsutaan bivalenteiksi.
• Kationeja, joissa on varaus +3, kutsutaan kolmiarvoisiksi.

Kationityypit voidaan tunnistaa myös + merkkien lukumäärällä. Näin ollen vain + edustama elementti on yksiarvoinen kationi, kun taas toinen, jota edustaa +++, on kolmiarvoinen kationi.

Esimerkkejä kationeista

• Al + 3 (alumiini)
• Ca + 2 (kalsium)
• Mg + 2 (magnesium)
• Na + 1 (natrium)
• K + 1 (kalium)
• Zn + 2 (sinkki)
• Pb + 4 (lyijy)

anioni

Anioni on atomi, jolla on negatiivinen varaus, koska sillä on enemmän elektroneja kuin protoneilla. Typen, kalkogeenien ja halogeenien perheiden elementit pyrkivät muodostamaan anioneja, koska ne ovat helposti hyväksyttäviä elektroneja.

Anionia edustaa symboli -, joka seuraa elementin nimeä. Vastaanotettujen elektronien lukumäärä ilmaisee anionin tyypin:

• Anioneja, joilla on varaus -1, kutsutaan yksiarvoisiksi.
• Anioneja, joiden varaus on -2, kutsutaan bivalenteiksi.
• Anioneja, joiden varaus on -3, kutsutaan kolmiarvoisiksi.

Kuten kationeissa, anionit voidaan tunnistaa myös signaalien lukumäärällä. Näin ollen vain - - edustama elementti on yksiarvoinen anioni, kun taas toinen - - edustaa kaksiarvoista anionia.

Esimerkkejä anioneista

• O-2 (happi)
• N-3 (atsidi)
• F-1 (fluori)
• Br-1 (bromidi)
• S-2 (rikki)
• Cl-1 (kloori)

Ionic-yhteydet

Ionisidot tai elektrovalenttiset sidokset ovat kationien ja anionien välisiä sidoksia.

Elementit voivat hyväksyä, tuottaa tai jakaa elektroneja siten, että niiden viimeisellä kerroksella on 8 elektronia. Tätä kutsutaan Octet-teoriaksi .

Octet-teorian mukaan atomit pyrkivät vakautumaan, kun valenssikerroksessa (viimeinen elektronikerros) on 8 elektronia. Näin ollen kationit sitoutuvat positiivisesti varautuneisiin negatiivisesti varautuneisiin anioneihin. Tällä tavoin atomit tuottavat tai hyväksyvät elektroneja tasapainon saavuttamiseksi.

Kationien ja anionien välille muodostuneet sidokset ovat hyvin vahvoja ja niillä on yleensä seuraavat ominaisuudet:

• ovat kiinteitä ja hauraita normaaleissa lämpötilan ja paineen olosuhteissa;
• hyvin kiehumis- ja kiehumispiste;
• paras liuotin on vesi;
• jos se on liuotettu nesteisiin, tee sähkövirta.

Ionisidokset synnyttävät ionisia yhdisteitä, kuten natriumkloridia (keittosuolaa), jotka on muodostettu Na + (natriumkationi) + Cl- (kloridi-anioni) → NaCl-sidoksella.

Esimerkkejä ionisista yhdisteistä

Joitakin esimerkkejä ionisista yhdisteistä ovat:

• NaCl - natriumkloridi (keittosuola)
• Na2S04 - natriumsulfaatti
• CaCO ₃ - Kalsiumkarbonaatti
• NaNO ₃ - natriumnitraatti

Kationitaulukko

Anionien taulukko