Ione
Uno ione è un atomo elettricamente carico o un gruppo di atomi. È una parte di un atomo, o parte di un gruppo di atomi (molecola). È "carico", quindi si muove vicino all'elettricità. Questo perché gli atomi sono fatti di tre parti più piccole:
- neutroni (senza alcun costo),
- uguale numero di protoni carichi e
- elettroni caricati in modo opposto.
Uno ione ha un numero disuguale di protoni ed elettroni. La formazione di uno ione da un atomo o da una molecola è chiamata ionizzazione.
La carica su un protone viene misurata come +1 (carica positiva). La carica su un elettrone è misurata come -1 (carica negativa). Un atomo ionizzato produce due ioni, uno positivo e uno negativo. Per esempio, un atomo di idrogeno neutro ha un protone e un elettrone. Il riscaldamento dell'atomo lo spezza in due parti: (1) uno ione idrogeno con carica positiva, H+ (2) un elettrone con carica negativa.
Un liquido con ioni è chiamato elettrolita. Un gas con molti ioni è chiamato plasma. Quando gli ioni si muovono, si chiama elettricità. Per esempio, in un filo, gli ioni metallici non si muovono, ma gli elettroni si muovono come elettricità. Uno ione positivo e uno negativo si muovono insieme. Due ioni della stessa carica si allontaneranno. Quando gli ioni si muovono, creano anche campi magnetici.
Molti ioni sono incolori. Gli elementi nei gruppi principali della tavola periodica formano ioni incolori. Alcuni ioni sono colorati. I metalli di transizione di solito formano ioni colorati.
Chimica
In fisica, i nuclei atomici completamente ionizzati sono chiamati particelle cariche. Queste sono quelle della radiazione alfa.
La ionizzazione avviene dando agli atomi un'alta energia. Questo è fatto utilizzando la tensione elettrica o da radiazioni ionizzanti ad alta energia o ad alta temperatura.
Da un singolo atomo si forma un semplice ione.
Gli ioni poliaromatici sono formati da un certo numero di atomi. Gli ioni poliaromatici di solito sono costituiti da tutti gli atomi non metallici. Ma a volte lo ione poli-atomico può avere anche un atomo metallico.
Gli ioni positivi sono chiamati cationi. Sono attratti dai catodi (elettrodi a carica negativa). (Il cationo si pronuncia "cat eye on", non "kay shun"). Tutti i semplici ioni metallici sono cationi.
Gli ioni negativi sono chiamati anioni. Essi sono attratti dagli anodi (elettrodi a carica positiva). Tutti gli ioni semplici non metallici (eccetto H+, che è un protone) sono anioni (eccetto NH4+).
I metalli di transizione possono formare più di un semplice catione con cariche diverse.
La maggior parte degli ioni ha una carica inferiore a 4, ma alcuni possono avere una carica più alta.
Michael Faraday fu la prima persona a scrivere una teoria sugli ioni, nel 1830. Nella sua teoria, egli disse quali erano le porzioni di molecole che si spostavano verso gli anioni o i cationi. Svante August Arrhenius mostrò come ciò accadde. Lo scrisse nella sua tesi di dottorato del 1884 (Università di Uppsala). L'università non accettò la sua teoria all'inizio (si era appena laureato). Ma nel 1903 vinse il premio Nobel per la chimica per la stessa idea.
In greco ione è come la parola "andare". "Anione" e "catione" significano "chi va su" e "chi va giù". "Anodo" e "catodo" sono "molto in alto" e "molto in basso".
Ioni comuni
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Domande e risposte
D: Che cos'è uno ione?
R: Uno ione è un atomo o un gruppo di atomi con carica elettrica. Può essere formato da un atomo o da un gruppo di atomi (molecola).
D: Come vengono creati gli ioni?
R: Gli ioni vengono creati attraverso un processo chiamato ionizzazione, che comporta la creazione di un numero ineguale di protoni ed elettroni nell'atomo o nella molecola.
D: Qual è la carica di un protone?
R: La carica di un protone è +1 (carica positiva).
D: Qual è la carica di un elettrone?
R: La carica di un elettrone è -1 (carica negativa).
D: Cosa succede quando gli ioni si muovono?
R: Quando gli ioni si muovono, creano elettricità e campi magnetici.
D: Tutti gli ioni sono incolori?
R: No, alcuni ioni sono colorati, mentre altri sono incolori. Gli elementi dei gruppi principali della Tavola Periodica formano ioni incolori, mentre i metalli di transizione formano solitamente ioni colorati.
