Iooni, millel on positiivne laeng, nimetatakse katiooniks, iooni, millel on negatiivne laeng, nimetatakse aniooniks . Teiseks tõmbab positiivselt laetud katioon alati katoodi (negatiivne elektrood) ja negatiivselt laetud anioon tõmbab anoodi (positiivne elektrood).
Aatomit või aatomirühmi, milles prootonite ja elektronide arv on ebavõrdne, mis annab neile kas positiivse või negatiivse laengu, selliseid aatomeid nimetatakse iooniks. Nii täpselt võime öelda, et ioonide poolt hoitav netoelektrilaeng on katiooni ja aniooni eristamise põhipunkt.
Seda saab seletada naatriumkloriidi (NaCl) lihtsa ja tuttava näitega . Naatrium toimib katioonina ja hoiab positiivset laengut (Na +), kloriid aga negatiivset laengut ja seda nimetatakse aniooniks (Cl-). Need mõlemad moodustasid neutraalsed ioonilised sidemed, jagades omavahel oma prootoneid ja elektrone ning peamiselt neis sisalduva vastupidise laengu atraktsioonide abil. Seda tehakse peamiselt stabiilsuse saavutamiseks.
Periooditabelist saame katiooni või aniooni hõlpsalt tuvastada, nähes lihtsalt aatomi asukohta. Maksimaalsed metallid, leelismetallid ja leelismuldmetallid moodustavad katioone, mittemetallid ja halogeenid moodustavad anioone ning erandiks on väärisgaasid. Selles artiklis käsitleme katiooni ja aniooni variatsioone ja nende lühikirjeldust.
Võrdlusdiagramm
| Võrdluse alus | Katioon | Anioon |
|---|---|---|
| Tähendus | Aatomit või molekuli, milles on rohkem prootoneid kui elektrone ja mis on positiivselt laetud, nimetatakse katiooniks. | Aatomit või molekuli, milles on rohkem elektrone kui prootoneid ja mis on negatiivselt laetud, nimetatakse aniooniks. |
| Laadige | Need on positiivselt laetud. | Need on negatiivselt laetud. |
| Moodustatud | Katioonid moodustatakse metalli aatomitest. | Anioonid moodustatakse mittemetallide aatomitest. |
| Moodustunud ühendid | Ioonsidemete moodustamiseks katioon ühendatakse anioonidega. | Anioon ühendatakse katioonidega, moodustades ioonsidemeid. |
| Elektrolüüs | Katioon liigub alati katoodi poole, mis tekitab negatiivse laengu. | Anioon liigub alati anoodi poole, mis tekitab positiivse laengu. |
| Näited | Raud (Fe2 +), naatrium (Na +), plii (Pb2 +). | Fluoriid (F-), bromiid (Br-), jodiid (I-), nitriid (N3-) ja hüdriid (H-). |
Katiooni määratlus
Kui aatom on neutraalses olekus, sisaldab see võrdset arvu elektrone ja prootoneid. Kuid kui see annetab negatiivselt laetud elektrone, jäävad ioonid prootonitega, mille tulemusel ta saab positiivse laengu. Katioonide moodustumine toimub siis, kui aatom annetab elektrone.
Seda tehakse väärisgaasi konfiguratsiooni saavutamiseks. Elektrolüüsi ajal tõmmatakse katiooni poole katioone, mis on negatiivselt laetud. Enamik metalle moodustab katioone. Sõna katioon on tuletatud kreeka sõnast kata, mis tähendab alla . Negatiivset positiivset laengu sisaldav katioon on keemilise valemi nagu NH4 + järel tähistatud ülakirjaga „+”.
Aniooni määratlus
Sellised ioonid, mis omavad elektronide arvu kui prootonid, saavutavad negatiivse laengu. Anioonid võivad olla monovalentsed või kahevalentsed. Monovalentsed on sellised ioonid, mis võivad kombineeruda ühe vesinikuiooniga nagu kloriidioonid Cl-, bromiid Br-, jodiid I-.
Anioonid tõmbuvad anoodi poole, mis on elektrolüüsi ajal positiivselt laetud. Enamik mittemetallidest moodustab aniooni redutseerimise teel või polaarsete ühendite abil ionisatsiooni kaudu. Sõna anioon tuleneb kreekakeelsest sõnast ano, mis tähendab üles . Anioon, millel on positiivne netolaeng, on pärast keemilist valemit nagu OH-, NO3-, O2- tähistatud ülakirjaga - -.
Katiooni ja aniooni peamised erinevused
Allpool on toodud olulised punktid, mis eristavad katioone anioonide katioonidest:
- Aatomi või aatomite iooniga saadud netolaeng on põhinähtused aiooni ja aniooni eraldamiseks. Niisiis nimetatakse aatomiks või molekuliks , milles prootonite arv on rohkem kui elektronides ja positiivselt laetud, katiooni, aatomit või molekuli, milles on rohkem elektrone kui prootoneid ja on negatiivselt laetud, nimetatakse aniooniks.
- Katioonid moodustuvad metalli aatomitest ja on positiivselt laetud, teisest küljest moodustuvad anioonid mittemetallide aatomitest ja on negatiivselt laetud.
- Katioonid ühinevad anioonidega, moodustades ioonsidemeid ja vastupidi. Elektrolüüsil liiguvad katioonid alati katoodi poole, mis tekitab negatiivse laengu ja anioonid liiguvad alati anoodi poole, mis tekitab positiivse laengu.
- Raud (Fe2 +), naatrium (Na +), plii (Pb2 +) on mõned katioonide näited, fluoriid (F-), bromiid (Br-), jodiid (I-), nitriid (N3-) ja hüdriid (H-). on anioonide näited.
Järeldus
Keemia levinumate sõnade hulka kuuluvad katioon ja anioon. Kuid kui me läheme sügavuti, on ka palju teisi sarnaseid termineid, näiteks neutronid, prootonid, elektronid. Need on aatomi subatomilised osakesed, mis on kõige tinaosakesed ja on palja silmaga nähtamatud. Ioonid moodustatakse sellisest aatomist või aatomirühmast.
Nagu me eespool arutasime, kipub ioon olema stabiilne, kui sellel on võrdselt prootoneid ja elektrone, kuid kui nad kaotavad või võidavad prootoneid või elektrone, saavutab see positiivse või negatiivse laengu ja seda nimetatakse katioonideks või anioonideks. Selles artiklis arutasime ioone, mis eristusid netolaenude järgi.
