Jon
Jon jest elektrycznie naładowanym atomem lub grupą atomów. Jest on częścią atomu lub częścią grupy atomów (cząsteczki). Jest "naładowany", więc będzie poruszał się w pobliżu elektryczności. Dzieje się tak dlatego, że atomy składają się z trzech mniejszych części:
- neutronów (bez ładunku),
- równe liczby naładowanych protonów i
- przeciwnie naładowane elektrony.
Jon ma nierówną liczbę protonów i elektronów. Tworzenie jonu z atomu lub cząsteczki nazywa się jonizacją.
Ładunek protonu jest mierzony jako +1 (dodatnio naładowany). Ładunek elektronu jest mierzony jako -1 (ładunek ujemny). Atom, który jest zjonizowany tworzy dwa jony, jeden dodatnio, a drugi ujemnie naładowany. Na przykład, neutralny atom wodoru ma jeden proton i jeden elektron. Ogrzewanie atomu rozbija go na dwie części: (1) dodatnio naładowany jon wodoru, H+ (2) ujemnie naładowany elektron.
Ciecz z jonami nazywana jest elektrolitem. Gaz z dużą ilością jonów nazywany jest plazmą. Kiedy jony się poruszają, nazywa się to elektrycznością. Na przykład, w drucie jony metalu nie poruszają się, ale elektrony poruszają się jako elektryczność. Jon dodatni i jon ujemny poruszają się razem. Dwa jony o tym samym ładunku będą się od siebie oddalać. Kiedy jony się poruszają, wytwarzają również pola magnetyczne.
Wiele jonów jest bezbarwnych. Pierwiastki z głównych grup Układu Okresowego tworzą bezbarwne jony. Niektóre jony są barwne. Metale przejściowe zwykle tworzą kolorowe jony.
Chemia
W fizyce jądra atomowe, które zostały całkowicie zjonizowane nazywane są cząstkami naładowanymi. To one są w promieniowaniu alfa.
Jonizacja zachodzi poprzez nadanie atomom wysokiej energii. Dzieje się to za pomocą napięcia elektrycznego, wysokoenergetycznego promieniowania jonizującego lub wysokiej temperatury.
Jon prosty powstaje z jednego atomu.
Jony poliaminowe są utworzone z pewnej liczby atomów. Jony polatomowe składają się zazwyczaj z wszystkich atomów niemetali. Ale czasami jon polatomowy może mieć również atom metalu.
Jony dodatnie nazywane są kationami. Są one przyciągane do katod (ujemnie naładowanych elektrod). (Kation wymawia się jako "cat eye on", a nie "kay shun".) Wszystkie proste jony metali są kationami.
Jony ujemne nazywane są anionami. Są one przyciągane przez anody (dodatnio naładowane elektrody). Wszystkie proste jony niemetali (z wyjątkiem H+, który jest protonem) są anionami (z wyjątkiem NH 4+).
Metale przejściowe mogą tworzyć więcej niż jeden prosty kation o różnych ładunkach.
Większość jonów ma ładunek mniejszy niż 4, ale niektóre mogą mieć większy ładunek.
Michael Faraday był pierwszą osobą, która napisała teorię o jonach, w 1830 roku. W swojej teorii powiedział, jak wyglądały części cząsteczek, które przechodziły w aniony lub kationy. Svante August Arrhenius pokazał, jak to się dzieje. Napisał to w swojej pracy doktorskiej w 1884 r. (Uniwersytet w Uppsali). Uniwersytet początkowo nie zaakceptował jego teorii (dopiero co zdał egzamin). Ale w 1903 roku za ten sam pomysł otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii.
W języku greckim jon jest jak słowo "iść". "Anion" i "kation" oznaczają "góra - goer" i "dół - goer". "Anoda" i "katoda" to "droga w górę" i "droga w dół".
Wspólne jony
|
|
Powiązane strony
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest jon?
O: Jon to elektrycznie naładowany atom lub grupa atomów. Może być utworzony z atomu lub z grupy atomów (cząsteczki).
P: Jak powstają jony?
O: Jony powstają w procesie zwanym jonizacją, który polega na wytworzeniu nierównej liczby protonów i elektronów w atomie lub cząsteczce.
P: Jaki jest ładunek protonu?
O: Ładunek protonu wynosi +1 (ładunek dodatni).
P: Jaki jest ładunek elektronu?
A: Ładunek elektronu wynosi -1 (ładunek ujemny).
P: Co się dzieje, gdy jony się poruszają?
O: Kiedy jony się poruszają, powstaje elektryczność i pole magnetyczne.
P: Czy wszystkie jony są bezbarwne?
O: Nie, niektóre jony są kolorowe, a inne bezbarwne. Pierwiastki z głównych grup układu okresowego tworzą bezbarwne jony, natomiast metale przejściowe zazwyczaj tworzą jony kolorowe.