ION

(del griego ion - caminar), cargando eléctricamente. partículas formadas durante la pérdida o adición de electrones por átomos, moléculas, radicales, etc. I., en consecuencia, puede ser positivo (con la pérdida de electrones) y negativo (con la adición de electrones), I. es un múltiplo de carga del electrón -on. I. puede ser parte de moléculas y existir en estado libre (en gases, líquidos, plasma).

Diccionario enciclopédico físico. - M.: Enciclopedia soviética. . 1983 .

ION (del griego ion - ir) es una partícula cargada eléctricamente formada por la separación o unión de una o más. electrones (u otras partículas cargadas) a un átomo, molécula, radical u otro ion. I. cargados positivamente se llaman. cationes, cargados negativamente - aniones, etc. I. denotar químico. un símbolo con un índice (arriba a la derecha) que indica el signo y la magnitud de la carga - multiplicidad I. - en unidades de carga de electrones (por ejemplo, Li +, H 2 +, SO 4 2-). Atómico I. también denota químico. símbolo de un elemento con números romanos que indican la multiplicidad de I. (por ejemplo, NI, NII, NIII, que corresponde a N, N +, N 2+; en este caso, los números romanos son símbolos espectroscópicos Z , son mayores que la carga del ion Z i en uno: Z = Z i + l). Secuencia de I. varias sustancias químicas. Se forman elementos que contienen el mismo número de electrones (ver, por ejemplo, Átomos similares al hidrógeno). El concepto y término "yo". (así como " " y "anión") fueron introducidos en 1834 por M. Faraday. Para extraer un electrón de un átomo neutro es necesario gastar una determinada cantidad. energía, llamada energía de ionización. La energía de ionización por carga de electrón se llama potencial de ionización. La característica opuesta a la energía de ionización es igual a la energía de enlace del complemento, el electrón en negativo. I. Los átomos neutros se ionizan bajo la influencia de cuantos ópticos. radiación, rayos x y radiación g, eléctrica. campos durante colisiones con otros átomos, electrones y otras partículas, etc. una molécula de ADN que lleva un grupo fosfato PO 4 cargado negativamente, en cada una de sus unidades repetidas. Algunas moléculas que se encuentran en soluciones y cristales generalmente permanecen eléctricamente neutras, aunque contienen descomposición. en sus zonas hay grupos con cargas opuestas, se les llama. zwitteriones. Así, la molécula de aminoácido H 2 N - CHP-COOH (P es un radical lateral) se transforma en la forma zwitteriónica H 3 N-CHP-COO -, que se acompaña de la transferencia de un protón del grupo COOH al H Grupo 2 N. Un complejo formado por varios. Átomos o moléculas neutras y I. simples forman I. complejas, llamadas. ion de racimo. En los gases, en condiciones normales, los iones formados tienen una vida corta, sin embargo, a altas temperaturas y presiones, el grado de ionización del gas aumenta al aumentar la temperatura y la presión, y a temperaturas y presiones muy altas el gas se convierte en plasma. En los líquidos, dependiendo de la naturaleza del disolvente y del soluto, los cationes y los aniones pueden ubicarse a una distancia casi infinita entre sí (en el caso de que estén rodeados por moléculas de disolvente), pero también pueden estar bastante cerca uno del otro. y, interactuando fuertemente, forman los llamados pares de iones. Generalmente se forman sales sólidas. cristales iónicos. La energía de interacción de las partículas atómicas en función de la distancia entre ellas se puede calcular mediante descomposición. métodos aproximados (ver Interacción intermolecular). Los niveles de energía de la ionización atómica y molecular y de las partículas neutras son diferentes y, en principio, pueden calcularse mediante los métodos de la mecánica cuántica, así como las energías de ionización. Óptico Los espectros de la energía atómica son similares a los espectros de átomos neutros con el mismo número de electrones, solo están desplazados al rango de onda corta, ya que las longitudes de las líneas espectrales corresponden a transiciones cuánticas entre niveles de energía con diferentes valores; del cap. Los números cuánticos son proporcionales al cuadrado de la carga nuclear. En los espectros de I. el llamado líneas de satélite, cuyo análisis permite estudiar la estructura y propiedades iones con carga múltiple. El componente iónico tiene un impacto significativo en los parámetros de los plasmas de laboratorio y astrofísicos. El estudio de la energía es importante para diversos campos de la física y la química del plasma, la astrofísica, la electrónica cuántica, para estudiar la estructura de sustancias, etc. La energía se utiliza ampliamente en experimentos. investigación e instrumentos (espectrómetros de masas, cámaras Wilson, proyector de iones, haces de iones, etc.). Iluminado.: Smirnov B. M., Iones negativos, M., 1978; Presnyakov L.P., Shevelko V.P., Yanev R.K., Elemental con la participación de iones con carga múltiple, M., 1986. V.G. Dashievski.

Enciclopedia física. En 5 volúmenes. - M.: Enciclopedia soviética. Editor en jefe A. M. Prójorov. 1988 .

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ion- Un átomo o grupo de átomos que, mediante la pérdida o ganancia de uno o más electrones, ha adquirido una carga eléctrica. Si el ion deriva de un átomo de hidrógeno o de un átomo de metal, normalmente tiene carga positiva; si el ion se obtiene de un átomo no metálico... ... Guía del traductor técnico

Ah, marido. Razg. a (ver Jonás Informe: Ionovich, Ionovna; descomposición Iónich. Diccionario de nombres personales. Ion Ver Yvon. Día del Ángel. Guía de nombres y cumpleaños. 2010… Diccionario de nombres personales

- (Ión, Ιων). Hijo de Juto, antepasado de la tribu jónica. (Fuente: “Un breve diccionario de mitología y antigüedades”. M. Korsh. San Petersburgo, publicado por A. S. Suvorin, 1894.) ION (Ίων), en la mitología griega, el rey ateniense, hijo de Creusa. Padre I. la mayoría... Enciclopedia de mitología

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Existe., número de sinónimos: 17 sumando (1) anfión (2) anión (1) ... Diccionario de sinónimos

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Ion, Ion, de Quíos, ca. 490 aprox. 421 ANTES DE CRISTO e., poeta griego. Visitó Atenas con frecuencia, aunque no se estableció allí para siempre. Mantenía relaciones amistosas con Timón y Temístocles, y también conocía a Esquilo y Sófocles. Protagonizó la primera tragedia en el año 451. Para nosotros... ... Escritores antiguos

En la mitología griega, nieto de los helenos, hijo de Juto (o Apolo); antepasado de la tribu jónica. Se convirtió en rey de Atenas; sus hijos Hopleth, Heleont, Egikorei, Argad son epónimos de los cuatro filos más antiguos del Ática... Gran diccionario enciclopédico

- (Ain) (posiblemente ruinas), una ciudad y una llanura situada al norte. la fuente del Jordán (1 Reyes 15:20; 2 Reyes 15:29). I. fue conquistado por Aram. (Señor) por el rey Ben-adad, y más tarde por Tiglat-pileser III (bib. Feglat-pileser). En 1 Reyes 15:20 los nombres de los lugares se enumeran en... ... Enciclopedia Bíblica Brockhaus

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IONES Los iones son partículas cargadas eléctricamente formadas a partir de un átomo (molécula) como resultado de la pérdida o ganancia de uno o más electrones. Los iones con carga positiva se llaman cationes, los iones con carga negativa se llaman aniones.

enciclopedia moderna. 2000 .

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- (del griego iōn going), partículas cargadas formadas a partir de un átomo (molécula) como resultado de la pérdida o ganancia de uno o más electrones. En soluciones, los iones cargados positivamente se llaman cationes, los iones cargados negativamente... ... Diccionario enciclopédico

Un ion (del griego ιόν “yendo”) es una partícula cargada eléctricamente (átomo, molécula), generalmente formada como resultado de la pérdida o ganancia de uno o más electrones por parte de átomos o moléculas. La carga de un ion es múltiplo de la carga de un electrón. Concepto y... ... Wikipedia

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El término "ion" fue acuñado por primera vez en 1834 por Michael Faraday. Después de estudiar el efecto de la corriente eléctrica en soluciones de sales, álcalis y ácidos, llegó a la conclusión de que contenían partículas con cierta carga. Faraday llamó cationes iones que, en un campo eléctrico, se desplazaban hacia el cátodo, que tiene carga negativa. Los aniones son partículas iónicas no elementales cargadas negativamente que, en un campo eléctrico, se mueven hacia el plus: el ánodo.

Esta terminología todavía se utiliza hoy en día y las partículas se estudian más a fondo, lo que nos permite considerar una reacción química como resultado de una interacción electrostática. Muchas reacciones se desarrollan según este principio, lo que permitió comprender su progreso y seleccionar catalizadores e inhibidores para acelerar su progreso e inhibir la síntesis. También se supo que muchas sustancias, especialmente en soluciones, siempre se encuentran en forma de iones.

Nomenclatura y clasificación de iones.

Los iones son átomos cargados o un grupo de átomos que han perdido o ganado electrones durante una reacción química. Forman las capas externas del átomo y pueden perderse debido a la baja atracción gravitacional del núcleo. Entonces el resultado del desprendimiento de electrones es un ion positivo. Además, si un átomo tiene una carga nuclear fuerte y una capa electrónica estrecha, el núcleo es un aceptor de electrones adicionales. Como resultado, se forma una partícula de ion negativo.

Los iones en sí no son sólo átomos con una capa electrónica excesiva o insuficiente. También podría ser un grupo de átomos. En la naturaleza, la mayoría de las veces hay iones de grupo que están presentes en soluciones, fluidos biológicos de organismos y en agua de mar. Hay una gran cantidad de tipos de iones, cuyos nombres son bastante tradicionales. Los cationes son partículas iónicas que están cargadas positivamente y los iones cargados negativamente son aniones. Se llaman de forma diferente según su composición. Por ejemplo, catión sodio, catión cesio y otros. Los aniones tienen un nombre diferente porque la mayoría de las veces constan de muchos átomos: anión sulfato, anión ortofosfato y otros.

Mecanismo de formación de iones.

Los elementos químicos de los compuestos rara vez son eléctricamente neutros. Es decir, casi nunca se encuentran en estado de átomos. En la formación de un enlace covalente, que se considera el más común, los átomos también tienen cierta carga y la densidad electrónica se desplaza a lo largo de los enlaces dentro de la molécula. Sin embargo, aquí no se forma carga iónica, porque la energía del enlace covalente es menor que la energía de ionización. Por lo tanto, a pesar de la diferente electronegatividad, algunos átomos no pueden atraer completamente los electrones de la capa exterior de otros.

En las reacciones iónicas, donde la diferencia de electronegatividad entre átomos es suficientemente grande, un átomo puede tomar electrones de la capa exterior de otro átomo. Entonces la conexión creada se polariza fuertemente y se rompe. La energía gastada en esto, que crea una carga en el ion, se llama energía de ionización. Es diferente para cada átomo y se indica en tablas estándar.

La ionización sólo es posible cuando un átomo o grupo de átomos es capaz de donar electrones o aceptarlos. Esto se observa con mayor frecuencia en soluciones y cristales de sal. La red cristalina también contiene partículas cargadas casi inmóviles, desprovistas de energía cinética. Y como no hay posibilidad de movimiento en el cristal, las reacciones de los iones ocurren con mayor frecuencia en soluciones.

Iones en física y química.

Los físicos y químicos estudian activamente los iones por varias razones. En primer lugar, estas partículas están presentes en todos los estados conocidos de la materia. En segundo lugar, la energía de eliminación de electrones de un átomo se puede medir para utilizarla en actividades prácticas. En tercer lugar, los iones se comportan de manera diferente en cristales y soluciones. Y en cuarto lugar, los iones permiten la conducción de corriente eléctrica y las propiedades fisicoquímicas de las soluciones cambian según las concentraciones de los iones.

Reacciones iónicas en solución.

Las soluciones y los cristales deben considerarse con más detalle. En los cristales de sal hay iones positivos ubicados por separado, por ejemplo, cationes de sodio e iones negativos, aniones de cloro. La estructura del cristal es sorprendente: debido a las fuerzas de atracción y repulsión electrostática, los iones se orientan de una manera especial. En el caso del cloruro de sodio, forman lo que se llama una red cristalina de diamante. Aquí, cada catión de sodio está rodeado por 6 aniones de cloruro. A su vez, cada anión cloruro está rodeado por 6 aniones cloro. Debido a esto, la sal de mesa simple se disuelve tanto en agua fría como caliente casi a la misma velocidad.

Tampoco hay una sola molécula de cloruro de sodio en solución. Cada uno de los iones aquí está rodeado por dipolos de agua y se mueve caóticamente en su espesor. La presencia de cargas e interacciones electrostáticas conduce al hecho de que las soluciones salinas de agua se congelan a una temperatura ligeramente inferior a cero y hierven a una temperatura superior a 100 grados. Además, si hay otras sustancias en la solución que pueden formar un enlace químico, entonces la reacción no ocurre con la participación de moléculas, sino de iones. Esto creó la doctrina de las etapas de las reacciones químicas.

Los productos que se obtienen al final no se forman inmediatamente durante la interacción, sino que se sintetizan gradualmente a partir de productos intermedios. El estudio de los iones permitió comprender que la reacción se desarrolla precisamente según los principios de las interacciones electrostáticas. Su resultado es la síntesis de iones que interactúan electrostáticamente con otros iones, creando el producto de reacción final en equilibrio.

Reanudar

Una partícula como un ion es un átomo o grupo de átomos cargado eléctricamente que se forma mediante la pérdida o ganancia de electrones. El ion más simple es el de hidrógeno: si pierde un electrón, queda sólo un núcleo con carga +1. Provoca un ambiente ácido en soluciones y ambientes, lo cual es importante para el funcionamiento de los sistemas y organismos biológicos.

Los iones pueden tener cargas tanto positivas como negativas. Debido a esto, en soluciones, cada partícula entra en interacción electrostática con los dipolos de agua, lo que también crea las condiciones para la vida y la transmisión de señales por parte de las células. Además, se sigue desarrollando la tecnología de iones. Por ejemplo, se han creado motores de iones que ya han equipado 7 misiones espaciales de la NASA.

Ion- una partícula monoatómica o poliatómica cargada eléctricamente de una sustancia formada como resultado de la pérdida o ganancia por parte de un átomo en una molécula de uno o más electrones.

La carga de un ion es múltiplo de la carga de un electrón. El concepto y término "ion" fue introducido en 1834 por Michael Faraday, quien, mientras estudiaba el efecto de la corriente eléctrica en soluciones acuosas de ácidos, álcalis y sales, sugirió que la conductividad eléctrica de tales soluciones se debe al movimiento de iones. Faraday llamó a los iones cargados positivamente que se mueven en solución hacia el polo negativo (cátodo). cationes, y los cargados negativamente que se mueven hacia el polo positivo (ánodo) - aniones.

Las propiedades de los iones se determinan:

1) el signo y magnitud de su carga;
2) la estructura de los iones, es decir, la disposición de los electrones y la fuerza de sus enlaces, siendo especialmente importantes los electrones externos;
3) sus tamaños, determinados por el radio de la órbita del electrón exterior.
4) resistencia de la carcasa electrónica (deformabilidad de los iones).

En forma de partículas independientes, los iones se encuentran en todos los estados agregados de la materia: en gases (en particular, en la atmósfera), en líquidos (en masas fundidas y soluciones), en cristales y en plasma (en particular, en el espacio interestelar). .

Al ser partículas químicamente activas, los iones reaccionan con átomos, moléculas y entre sí. En soluciones, los iones se forman como resultado de la disociación electrolítica y determinan las propiedades de los electrolitos.

Número de primaria cargas electricas para iones en soluciones casi siempre coincide con la valencia de un átomo o grupo dado; Los iones gaseosos pueden tener un número diferente de cargas elementales. Bajo la influencia de influencias suficientemente enérgicas ( temperatura alta, radiación de alta frecuencia, electrones de alta velocidad) se pueden formar iones positivos con diferente número de electrones, hasta núcleos desnudos. Los iones positivos se indican con un signo + (más) o un punto (por ejemplo, Mg***,Al +++), signo negativo- (menos) o signo "(Сl - , Br"). El número de signos indica el número de cargas elementales excesivas. Muy a menudo, los iones se forman con capas de electrones externas estables correspondientes a la capa de gases nobles. A este tipo pertenecen principalmente los iones a partir de los cuales se forman los cristales, así como los iones que se encuentran en soluciones y disolventes con constantes dieléctricas altas, por ejemplo, los metales alcalinos y alcalinotérreos, los halógenos, etc. iones de transición, en los que las capas exteriores contienen de 9 a 17 electrones; estos iones pueden transformarse con relativa facilidad en iones de diferente tipo y significado (por ejemplo, Fe - -, Cu, etc.).

Propiedades químicas y físicas.

Químico y propiedades fisicas Los iones difieren marcadamente de las propiedades de los átomos neutros y se asemejan en muchos aspectos a las propiedades de los átomos de otros elementos que tienen el mismo número de electrones y la misma capa electrónica externa (por ejemplo, K" se parece a Ar, F" - Ne). Los iones simples, como lo demuestra la mecánica ondulatoria, tienen forma esférica. Los tamaños de los iones se caracterizan por la magnitud de sus radios, que pueden determinarse empíricamente a partir del análisis de cristales con rayos X (Goldschmidt) o calcularse teóricamente mediante la mecánica ondulatoria (Paulig) o la estadística (Fermi). Los resultados obtenidos por ambos métodos dan una concordancia bastante satisfactoria. Varias propiedades de los cristales y soluciones están determinadas por los radios de los iones que los componen; en los cristales, estas propiedades son la energía de la red cristalina y, en gran medida, su tipo; en soluciones, los iones se polarizan y atraen las moléculas de disolvente, formando capas de composición variable. Esta polarización y la fuerza del enlace entre los iones y las moléculas de disolvente están determinadas casi exclusivamente por los radios y las cargas de los iones. La intensidad del efecto del campo iónico sobre las moléculas de disolvente se demuestra en los cálculos de Zwicky, quien descubrió que las moléculas de agua se encuentran cerca de los iones bajo una presión del orden de 50.000 atm. La fuerza (deformabilidad) de la capa electrónica externa depende del grado de conectividad de los electrones externos y determina principalmente las propiedades ópticas de los iones (color, refracción). Sin embargo, el color de los iones también está asociado con la formación de iones de diversos compuestos con moléculas de disolvente. Cálculos teóricos de efectos asociados a la deformación. capas de electrones, son más difíciles y menos gratificantes que calcular las fuerzas de interacción entre iones. Las razones de la formación de iones en soluciones no se conocen con precisión; la opinión más plausible es que las moléculas de sustancias solubles se descomponen en iones por el cero molecular del disolvente; heteropolares, es decir, cristales formados a partir de iones, aparentemente dan iones inmediatamente cuando se disuelven. La importancia del campo molecular del disolvente se confirma por el paralelismo entre la constante dieléctrica del disolvente, que es una medida aproximada del voltaje de su campo molecular, y el grado de disociación (la regla de Nernst-Thomson, confirmada experimentalmente por Walden). Sin embargo, la ionización también se produce en sustancias con constantes dieléctricas bajas, pero aquí se disuelven principalmente los electrolitos, que producen iones complejos. A veces los complejos se forman a partir de iones de una sustancia soluble; a veces, en su formación participa también el disolvente. Las sustancias con constantes dieléctricas bajas también se caracterizan por la formación de iones complejos cuando se agregan no electrolitos, por ejemplo (C 2 H 5) 0Br 3 da un compuesto conductor cuando se mezcla con cloroformo.
sistema. Un signo externo de la formación de iones complejos es el llamado. Conductividad eléctrica anómala, en la que un gráfico que representa la dependencia de la conductividad eléctrica molar de la dilución da un máximo en la región de soluciones concentradas y un mínimo con una mayor dilución.

Nomenclatura Según la nomenclatura química, el nombre de un catión que consta de un átomo coincide con el nombre del elemento, por ejemplo, Na + se llama ion sodio, a veces se agrega una carga entre paréntesis, por ejemplo, el nombre Fe 2. El catión + es ion hierro (II). El nombre consta de un átomo del anión y se forma a partir de la raíz del nombre latino del elemento y el sufijo " -hice", por ejemplo, F - se llama ion fluoruro.