Jon

En jon är en elektriskt laddad atom eller grupp av atomer. Den är en del av en atom eller en del av en grupp atomer (molekyl). Den är "laddad" och rör sig därför i närheten av elektricitet. Detta beror på att atomer består av tre mindre delar:

  1. neutroner (utan laddning),
  2. lika många laddade protoner och lika många laddade protoner
  3. motsatt laddade elektroner.

En jon har ojämnt antal protoner och elektroner. Att skapa en jon av en atom eller molekyl kallas jonisering.

Protonens laddning mäts som +1 (positivt laddad). Laddningen på en elektron mäts som -1 (negativt laddad). En atom som joniseras bildar två joner, en positiv och en negativt laddad. En neutral väteatom har till exempel en proton och en elektron. Uppvärmning av atomen bryter den i två delar: (1) en positivt laddad vätejon, H+ (2) en negativt laddad elektron.

En vätska med joner kallas en elektrolyt. En gas med många joner kallas plasma. När joner rör sig kallas det elektricitet. I en tråd rör sig till exempel inte metalljonerna, men elektronerna rör sig som elektricitet. En positiv jon och en negativ jon rör sig tillsammans. Två joner med samma laddning kommer att röra sig isär. När joner rör sig skapar de också magnetfält.

Många joner är färglösa. Elementen i huvudgrupperna i det periodiska systemet bildar färglösa joner. Vissa joner är färgade. Övergångsmetallerna bildar vanligtvis färgade joner.

Kemi

Inom fysiken kallas atomkärnor som har joniserats fullständigt för laddade partiklar. Dessa är de som ingår i alfastrålning.

Jonisering sker genom att ge atomer hög energi. Detta sker med hjälp av elektrisk spänning eller genom joniserande strålning med hög energi eller hög temperatur.

En enkel jon bildas av en enda atom.

Fleratomiga joner bildas av ett antal atomer. Fleratomiga joner består vanligtvis av alla icke-metalliska atomer. Men ibland kan den polyatomära jonen också ha en metallatom.

Positiva joner kallas katjoner. De dras till katoder (negativt laddade elektroder). (Kation uttalas "cat eye on", inte "kay shun".) Alla enkla metalljoner är katjoner.

Negativa joner kallas anjoner. De dras till anoder (positivt laddade elektroder). Alla enkla icke-metalliska joner (utom H+, som är en proton) är anjoner (utom NH 4+).

Övergångsmetaller kan bilda mer än en enkel katjon med olika laddningar.

De flesta joner har en laddning på mindre än 4, men vissa kan ha högre laddning.

Michael Faraday var den förste som skrev en teori om joner 1830. I sin teori beskrev han hur de delar av molekylerna såg ut som övergick till anjoner eller katjoner. Svante August Arrhenius visade hur detta skedde. Han skrev detta i sin doktorsavhandling 1884 (Uppsala universitet). Universitetet accepterade inte hans teori till en början (han hade precis tagit sin examen). Men 1903 fick han Nobelpriset i kemi för samma idé.

grekiska är ion ungefär som ordet "gå". "Anjon" och "katjon" betyder "uppåt och neråt". "Anod" och "katod" betyder "uppåt" och "nedåt".

Gemensamma joner

Vanliga katjoner

Gemensamt namn

Formel

Historiskt namn

Enkla katjoner

Aluminium

Al 3+

Barium

Ba 2+

Beryllium

Var 2+

Kalcium

Ca 2+

Krom(III)

Cr 3+

Koppar(I)

Cu +

Cuprous

Koppar(II)

Cu 2+

koppar

Väte

H +

Järn(II)

Fe 2+

järnhaltigt

Järn(III)

Fe 3+

Järn

Bly(II)

Pb 2+

lodräta

Bly(IV)

Pb 4+

VVS

Litium

Li +

Magnesium

Mg 2+

Mangan(II)

Mn 2+

Kvicksilver(II)

Hg 2+

Kvicksilver

Kalium

K +

kalic

Silver

Ag +

silverous

Natrium

Na +

natric

Strontium

Sr 2+

Tenn(II)

Sn 2+

tennhaltigt

Tenn(IV)

Sn 4+

tenn

Zink

Zn 2+

Fleratomiga katjoner

Ammonium

NH +
4

Hydronium

H3O +

Kvicksilver(I)

Hg 2+
2

skoningslös

Vanliga anjoner

Formellt namn

Formel

Alt. namn

Enkla anjoner

Azid

N
3

Bromid

Br

Klorid

Cl

Fluorid

F

Hydrid

H

Jodid

I

Nitrid

N 3−

Oxid

O 2−

Sulfid

S 2−

Oxoanjoner

Karbonat

CO 2−
3

Klorat

ClO
3

Kromat

CrO 2−
4

Dikromat

Cr
2
O 2−
7

Divätefosfat

H
2
PO
4

Vätekarbonat

HCO
3

bikarbonat

Vätesulfat

HSO
4

bisulfat

Vätesulfit

HSO
3

bisulfit

Hydroxid

OH

Hypoklorit

ClO

Monovätefosfat

HPO 2−
4

Nitrat

NO
3

Nitrit

NO
2

Perklorat

ClO
4

Permanganat

MnO
4

Peroxid

O 2−
2

Fosfat

PO 3−
4

Sulfat

SO 2−
4

Sulfit

SO 2−
3

Superoxid

O
2

Tiosulfat

S
2
O 2−
3

Silikat

SiO 4−
4

Metasilikat

SiO 2−
3

Aluminiumsilikat

AlSiO
4

Anjoner från organiska syror

Acetat

CH
3
COO

etanoat

Formate

HCOO

metanoat

Oxalat

C
2
O 2−
4

etanedioat

Cyanid

CN

Relaterade sidor

Förteckning över joner

Frågor och svar

F: Vad är en jon?


S: En jon är en elektriskt laddad atom eller grupp av atomer. Den kan tillverkas av en atom eller av en grupp atomer (molekyl).

F: Hur skapas joner?


S: Jonerna skapas genom en process som kallas jonisering, vilket innebär att man skapar ett ojämnt antal protoner och elektroner i atomen eller molekylen.

Fråga: Vad är laddningen på en proton?


S: Laddningen på en proton är +1 (positivt laddad).

Fråga: Vad är laddningen på en elektron?


Svar: Laddningen på en elektron är -1 (negativt laddad).

Fråga: Vad händer när joner rör sig?


S: När joner rör sig skapas elektricitet och magnetfält.

Fråga: Är alla joner färglösa?


S: Nej, vissa joner är färgade medan andra är färglösa. Element i huvudgrupperna i det periodiska systemet bildar färglösa joner, medan övergångsmetaller vanligtvis bildar färgade joner.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3