Ión (častica)
Ión je elektricky nabitý atóm alebo skupina atómov. Je to časť atómu alebo časť skupiny atómov (molekuly). Je "nabitý", takže sa bude pohybovať v blízkosti elektrického prúdu. Je to preto, že atómy sa skladajú z troch menších častí:
- neutróny (bez náboja),
- rovnaký počet nabitých protónov a
- opačne nabité elektróny.
Ión má nerovnaký počet protónov a elektrónov. Vytvorenie iónu z atómu alebo molekuly sa nazýva ionizácia.
Náboj protónu sa meria ako +1 (kladne nabitý). Náboj elektrónu sa meria ako -1 (záporne nabitý). Ionizovaný atóm vytvára dva ióny, jeden kladne a jeden záporne nabitý. Napríklad neutrálny atóm vodíka má jeden protón a jeden elektrón. Zahrievaním sa atóm rozdelí na dve časti: (1) kladne nabitý vodíkový ión, H+ (2) záporne nabitý elektrón.
Kvapalina s iónmi sa nazýva elektrolyt. Plyn s množstvom iónov sa nazýva plazma. Keď sa ióny pohybujú, nazýva sa to elektrina. Napríklad v drôte sa kovové ióny nepohybujú, ale elektróny sa pohybujú ako elektrina. Kladný a záporný ión sa budú pohybovať spoločne. Dva ióny s rovnakým nábojom sa budú pohybovať od seba. Keď sa ióny pohybujú, vytvárajú aj magnetické polia.
Mnohé ióny sú bezfarebné. Prvky v hlavných skupinách periodickej tabuľky tvoria bezfarebné ióny. Niektoré ióny sú farebné. Prechodné kovy zvyčajne tvoria farebné ióny.
Chémia
Vo fyzike sa atómové jadrá, ktoré boli úplne ionizované, nazývajú nabité častice. Tie sa nachádzajú v žiarení alfa.
K ionizácii dochádza dodaním vysokej energie atómom. To sa uskutočňuje pomocou elektrického napätia, vysokoenergetického ionizujúceho žiarenia alebo vysokej teploty.
Jednoduchý ión vzniká z jedného atómu.
Mnohoatómové ióny sú vytvorené z viacerých atómov. Mnohoatómové ióny sa zvyčajne skladajú zo všetkých nekovových atómov. Niekedy však môže mať mnohoatómový ión aj kovový atóm.
Kladné ióny sa nazývajú katióny. Sú priťahované katódami (záporne nabitými elektródami). (Katión sa vyslovuje "mačacie oko na", nie "kaj šun".) Všetky jednoduché kovové ióny sú katióny.
Záporné ióny sa nazývajú anióny. Sú priťahované anódami (kladne nabitými elektródami). Všetky jednoduché nekovové ióny (okrem H+, ktorý je protónom) sú anióny (okrem NH 4+).
Prechodné kovy môžu tvoriť viac ako jeden jednoduchý katión s rôznymi nábojmi.
Väčšina iónov má náboj menší ako 4, ale niektoré môžu mať vyšší náboj.
Michael Faraday bol prvým človekom, ktorý v roku 1830 napísal teóriu o iónoch. Vo svojej teórii uviedol, aké sú časti molekúl, ktoré prechádzajú na anióny alebo katióny. Svante August Arrhenius ukázal, ako sa to deje. Napísal to vo svojej doktorskej dizertačnej práci v roku 1884 (Univerzita v Uppsale). Univerzita jeho teóriu spočiatku neprijala (práve získal titul). V roku 1903 však za túto myšlienku získal Nobelovu cenu za chémiu.
V gréčtine je ión ako slovo "ísť". "Anión" a "katión" znamenajú "idúci hore" a "idúci dole". "Anóda" a "katóda" znamenajú "cesta hore" a "cesta dole".
Spoločné ióny
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Súvisiace stránky
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to ión?
Odpoveď: Ión je elektricky nabitý atóm alebo skupina atómov. Môže byť vytvorený z atómu alebo zo skupiny atómov (molekuly).
Otázka: Ako vznikajú ióny?
Odpoveď: Ióny vznikajú procesom nazývaným ionizácia, ktorý zahŕňa vytvorenie nerovnakého počtu protónov a elektrónov v atóme alebo molekule.
Otázka: Aký náboj má protón?
Odpoveď: Náboj protónu je +1 (kladne nabitý).
Otázka: Aký náboj má elektrón?
Odpoveď: Náboj elektrónu je -1 (záporne nabitý).
Otázka: Čo sa deje pri pohybe iónov?
Odpoveď: Keď sa ióny pohybujú, vytvárajú elektrické a magnetické pole.
Otázka: Sú všetky ióny bezfarebné?
Odpoveď: Nie, niektoré ióny sú farebné, zatiaľ čo iné sú bezfarebné. Prvky v hlavných skupinách periodickej tabuľky tvoria bezfarebné ióny, zatiaľ čo prechodné kovy zvyčajne tvoria farebné ióny.
