ION

(od grčkog ion - hodanje), električno punjenje. čestice nastale tijekom gubitka ili dodavanja elektrona atomima, molekulama, radikalima itd. I., prema tome, može biti pozitivan (s gubitkom elektrona) i negativan (s dodatkom elektrona), I. je višestruki naboj elektrona -on. I. mogu biti u sastavu molekula i postojati u nevezanom stanju (u plinovima, tekućinama, plazmi).

Fizički enciklopedijski rječnik. - M.: Sovjetska enciklopedija. . 1983 .

ION (od grč. ion - ide) je električki nabijena čestica nastala odvajanjem ili spajanjem jednog ili više. elektrona (ili drugih nabijenih čestica) na atom, molekulu, radikal ili drugi ion. Pozitivno nabijeni I. nazivaju se. kationi, negativno nabijeni - anioni itd. I. označavaju kemijski. simbol s indeksom (gore desno) koji označava predznak i veličinu naboja - mnogostrukost I. - u jedinicama naboja elektrona (npr. Li +, H 2 +, SO 4 2-). Atomski I. također označavaju kemijski. simbol elementa s rimskim brojevima koji označavaju višestrukost I. (na primjer, NI, NII, NIII, što odgovara N, N +, N 2+; u ovom slučaju rimski brojevi su spektroskopski simboli Z , veći su od naboja iona Z i za jedan: Z = Z i + l). Slijed I. razne kemikalije. nastaju elementi koji sadrže isti broj elektrona (vidi, na primjer, Atomi slični vodiku). Pojam i termin "ja." (kao i " " i "anion") uveo je 1834. M. Faraday. Za uklanjanje elektrona s neutralnog atoma ili potrebno je potrošiti određenu količinu. energije, tzv energija ionizacije. Energija ionizacije po naboju elektrona naziva se potencijal ionizacije. Karakteristika suprotna energiji ionizacije - - jednaka je energiji vezanja komplementa, elektrona u negativu. I. Neutralni atomi se ioniziraju pod utjecajem optičkih kvanta. zračenje, rendgensko zračenje i g-zračenje, električno. polja tijekom sudara s drugim atomima, elektronima i drugim česticama itd. molekula DNA koja nosi negativno nabijenu fosfatnu skupinu PO 4 - u svakoj od svojih ponavljajućih jedinica. Neke molekule koje se nalaze u otopinama i kristalima ostaju općenito električki neutralne, iako sadrže raspad. u njegovim područjima postoje suprotno nabijene skupine, nazivaju se. zwitterions. Dakle, molekula aminokiseline H 2 N - CHP-COOH (P je sporedni radikal) prelazi u zwitterionski oblik H 3 N-CHP-COO -, što je popraćeno prijenosom protona iz skupine COOH u H 2 N skupina. Kompleks koji se sastoji od nekoliko. neutralni atomi ili molekule i jednostavni I. tvori složene I., tzv. klaster ion. U plinovima, u normalnim uvjetima, nastali ioni su kratkotrajni, međutim, pri visokim temperaturama i tlakovima, stupanj ionizacije plina raste s porastom temperature i tlaka, a pri vrlo visokim temperaturama i tlakovima plin prelazi u plazma. U tekućinama, ovisno o prirodi otapala i otopljene tvari, kationi i anioni mogu biti smješteni na gotovo beskonačnoj udaljenosti jedni od drugih (u slučaju kada su okruženi molekulama otapala), ali mogu biti i prilično blizu jedni drugima te snažno međudjelovajući tvore tzv ionski parovi. Obično nastaju čvrste soli ionski kristali. Energija međudjelovanja atomskih čestica kao funkcija udaljenosti između njih može se izračunati pomoću decomp. približne metode (vidi Međumolekulska interakcija). Razine energije atomske i molekularne ionizacije i neutralnih čestica su različite i načelno se mogu izračunati metodama kvantne mehanike, kao i energije ionizacije. Optički Spektri atomske energije slični su spektrima neutralnih atoma s istim brojem elektrona, samo su pomaknuti u kratkovalno područje, budući da duljine spektralnih linija odgovaraju kvantnim prijelazima između energetskih razina s različitim vrijednostima. od pogl. kvantni broj proporcionalan je kvadratu nuklearnog naboja. U spektrima I. tzv satelitske linije, čija analiza omogućuje proučavanje strukture i svojstava višestruko nabijeni ioni. Ionska komponenta ima značajan utjecaj na parametre laboratorijske i astrofizičke plazme. Proučavanje energije važno je za različita područja fizike i kemije plazme, astrofizike, kvantne elektronike, za proučavanje strukture tvari itd. Energija se široko koristi u eksperimentima. istraživanja i instrumenti (spektrometri mase, Wilsonove komore, ionski projektor, ionske zrake itd.). Lit.: Smirnov B. M., Negativni ioni, M., 1978; Presnyakov L.P., Shevelko V.P., Yanev R.K., Elementarni uz sudjelovanje višestruko nabijenih iona, M., 1986. V.G. Daševski.

Fizička enciklopedija. U 5 svezaka. - M.: Sovjetska enciklopedija. Glavni i odgovorni urednik A. M. Prohorov. 1988 .

Pogledajte što je "ION" u drugim rječnicima:

Ovaj pojam ima i druga značenja, vidi Ion (značenja). “ION” Tip Privatna tvrtka ... Wikipedia

ion- Atom ili skupina atoma koji su gubitkom ili dobivanjem jednog ili više elektrona dobili električni naboj. Ako je ion izveden iz atoma vodika ili atoma metala, obično je pozitivno nabijen; ako je ion dobiven iz atoma nemetala... ... Vodič za tehničke prevoditelje

Ah, muž. Razg. do (vidi Jonah) Izvješće: Ionovich, Ionovna; raspad Ionych. Rječnik osobnih imena. Ion Vidi Yvon. dan anđela. Vodič kroz imena i rođendane. 2010… Rječnik osobnih imena

- (Ion, Ιων). Sin Xuthusa, pretka plemena Jonaca. (Izvor: “A Brief Dictionary of Mythology and Antiquities.” M. Korsch. Sankt Peterburg, izdanje A. S. Suvorina, 1894.) ION (Ίων), u grčkoj mitologiji atenski kralj, Kreuzin sin. Otac I. najviše... Enciklopedija mitologije

ION, tvoj muž. sklad, smisao, smisao, prikladnost. Nespretan je, nema jon u njega. Prozor nije bio prorezan do jone pa sam ga zabrtvio. Dahlov eksplanatorni rječnik. V.I. Dahl. 1863. 1866. … Dahlov eksplanatorni rječnik

Post., broj sinonima: 17 dodatak (1) amfion (2) anion (1) ... Rječnik sinonima

Atom (ili skupina atoma, složeni ion) koji nosi pozitivan (kation) ili negativan (anion) električni naboj i neovisna je ili relativno neovisna komponenta (građevna jedinica) tvari ili... ... Geološka enciklopedija

Ion, Ion, s Chiosa, ca. 490 cca. 421 PRIJE KRISTA e., grčki pjesnik. Često je posjećivao Atenu, iako se tamo nije zauvijek nastanio. Bio je u prijateljskim odnosima s Timonom i Temistoklom, a poznavao je i Eshila i Sofokla. Prvu tragediju postavio je 451. Nama... ... Antički pisci

U grčkoj mitologiji, unuk Helena, sin Ksuta (ili Apolona); praotac plemena Jonaca. Postao kralj Atene; njegovi sinovi Hoplet, Heleont, Egikorei, Argad eponimi su četiri najstarija roda Atike... Veliki enciklopedijski rječnik

- (Ain) (moguće ruševine), grad i ravnica smještena na sjeveru. izvor Jordana (1. Kraljevima 15,20; 2. Kraljevima 15,29). I. osvojio je Aram. (Sir.) kralj Benhadad, a kasnije Tiglath-pileser III (bib. Feglath-pileser). U 1. Kraljevima 15:20 imena mjesta navedena su u... ... Brockhausova biblijska enciklopedija

knjige

• Ion Creangă. Izabrana djela. Uspomene iz djetinjstva. Bajke. Priče, Ion Creangă. Bukurešt, 1959. Izdavačka kuća na strani jezici. S ilustracijama. Obveza izdavača. Stanje je dobro. Klasik rumunjske i moldavske književnosti Ion Creangă (1837-1889) u svom…

IONI IONI su električki nabijene čestice nastale iz atoma (molekule) kao rezultat gubitka ili dobitka jednog ili više elektrona. Pozitivno nabijeni ioni nazivaju se kationi, negativno nabijeni ioni nazivaju se anioni.

Moderna enciklopedija. 2000 .

Pogledajte što su "IONI" u drugim rječnicima:

IONI- (od grčkog ion hodanje, lutanje), atomi ili kemijski. radikali koji nose električni naboj. Priča. Kao što je Faraday prvi ustanovio, provođenje električne struje u otopinama povezano je s kretanjem materijalnih čestica koje nose... ... Velika medicinska enciklopedija

ioni- – električki nabijeni atomi ili molekule. Opća kemija: udžbenik / A. V. Zholnin Ioni su električki nabijene čestice koje nastaju kada atomi, molekule i radikali gube ili dobivaju elektrone. Rječnik analitičke kemije... ... Kemijski pojmovi

Produkti razgradnje bilo kojeg tijela elektrolizom. Rječnik strane riječi, uključen u ruski jezik. Chudinov A.N., 1910 ... Rječnik stranih riječi ruskog jezika

- (od grčkog iōn idući), nabijene čestice nastale iz atoma (molekule) kao rezultat gubitka ili dobitka jednog ili više elektrona. U otopinama se pozitivno nabijeni ioni nazivaju kationi, negativno nabijeni ioni ... ... Enciklopedijski rječnik

Ion (grčki ιόν "koji ide") je električki nabijena čestica (atom, molekula), obično nastala kao rezultat gubitka ili dobivanja jednog ili više elektrona od strane atoma ili molekula. Naboj iona višekratnik je naboja elektrona. Koncept i... ... Wikipedia

Ioni- (od grčkog ion going) električki nabijene čestice nastale gubitkom ili dobivanjem elektrona (ili drugih nabijenih čestica) od strane atoma ili skupina atoma (molekula, radikala itd.). Pojam i termin ioni uvedeni su 1834. godine... ... Enciklopedijski rječnik metalurgije

- (od grčkog going), monoatomske ili poliatomske čestice koje prenose elektricitet. naplatiti, npr. H+, Li+, Al3+, NH4+, F, SO42. Pozitivni I. nazivaju se kationi (od grčkog kation, doslovno ide prema dolje), negativni anion i m (od grčkog anion, ... ... Kemijska enciklopedija

- (od grčkog ión ide) električki nabijene čestice nastale gubitkom ili dobivanjem elektrona (ili drugih nabijenih čestica) od strane atoma ili skupina atoma. Takve skupine atoma mogu biti molekule, radikali ili drugi... Velika sovjetska enciklopedija

ioni- fizički čestice koje nose pozitivan ili negativan naboj. Pozitivno nabijeni ioni nose manje elektrona od očekivanog, a negativni ioni nose više... Univerzalni dodatni praktični rječnik s objašnjenjima I. Mostitskog

- (fizikalni) Prema terminologiji koju je u nauk o elektricitetu uveo slavni Faraday, tijelo koje se raspada djelovanjem galvanske struje na njega naziva se elektrolit, razgradnja na taj način je elektroliza, a produkti raspadanja nazivaju se elektrolit. ioni....... Enciklopedijski rječnik F.A. Brockhaus i I.A. Efron

knjige

• Ioni vodika liječe rak. Tračak nade, Garbuzov Gennady Alekseevich. Genadij Aleksejevič Garbuzov poznati je znanstvenik iz Sočija, biolog, dugogodišnji sljedbenik akademika Bolotova, specijalist u ovoj oblasti alternativno liječenje onkološke bolesti. Višegodišnji...
• Ioni vodika liječe rak Zraka nade, Garbuzov G.. Genadij Aleksejevič Garbuzov poznati je znanstvenik iz Sočija, biolog, dugogodišnji sljedbenik akademika Bolotova, specijalist u području alternativnog liječenja onkoloških bolesti. .…

Pojam "ion" prvi je skovao Michael Faraday 1834. Proučavajući učinak električne struje na otopine soli, lužina i kiselina, došao je do zaključka da one sadrže čestice s određenim nabojem. Katione je Faraday nazvao ionima koji su se u električnom polju kretali prema katodi koja ima negativan naboj. Anioni su negativno nabijene neelementarne ionske čestice koje se u električnom polju kreću prema plusu - anodi.

Ta se terminologija koristi i danas, a čestice se dalje proučavaju, što nam omogućuje da kemijsku reakciju smatramo rezultatom elektrostatske interakcije. Mnoge reakcije odvijaju se prema ovom principu, što je omogućilo razumijevanje njihovog tijeka i odabir katalizatora i inhibitora za ubrzavanje njihovog tijeka i inhibiciju sinteze. Također je postalo poznato da su mnoge tvari, osobito u otopinama, uvijek u obliku iona.

Nomenklatura i klasifikacija iona

Ioni su nabijeni atomi ili skupina atoma koji su izgubili ili dobili elektrone tijekom kemijske reakcije. Oni čine vanjske slojeve atoma i mogu se izgubiti zbog niske gravitacijske sile jezgre. Tada je rezultat odvajanja elektrona pozitivan ion. Također, ako atom ima jak nuklearni naboj i usku elektronsku ljusku, jezgra je akceptor dodatnih elektrona. Kao rezultat toga nastaje čestica negativnog iona.

Sami ioni nisu samo atomi s viškom ili nedostatkom elektronske ljuske. To također može biti skupina atoma. U prirodi najčešće postoje skupinski ioni koji su prisutni u otopinama, biološkim tekućinama organizama i u morska voda. Postoji ogroman broj vrsta iona, čiji su nazivi prilično tradicionalni. Kationi su ionske čestice koje su pozitivno nabijene, a negativno nabijeni ioni su anioni. Nazivaju se različito ovisno o sastavu. Na primjer, natrijev kation, cezijev kation i drugi. Anioni imaju drugačiji naziv jer se najčešće sastoje od više atoma: sulfatni anion, ortofosfatni anion i drugi.

Mehanizam stvaranja iona

Kemijski elementi u spojevima rijetko su električki neutralni. Odnosno, gotovo nikada nisu u stanju atoma. U stvaranju kovalentne veze, koja se smatra najčešćom, atomi također imaju nešto naboja, a gustoća elektrona se pomiče duž veza unutar molekule. Međutim, ovdje se ne formira naboj iona, jer je energija kovalentne veze manja od energije ionizacije. Stoga, unatoč različitoj elektronegativnosti, neki atomi ne mogu u potpunosti privući elektrone vanjskog sloja drugih.

U ionskim reakcijama, gdje je razlika u elektronegativnosti između atoma dovoljno velika, jedan atom može uzeti elektrone iz vanjskog sloja od drugog atoma. Tada se stvorena veza snažno polarizira i prekida. Energija utrošena na to, koja stvara naboj na ionu, naziva se energija ionizacije. Za svaki atom je drugačiji i naznačen je u standardnim tablicama.

Ionizacija je moguća samo kada je atom ili skupina atoma sposobna ili donirati elektrone ili ih prihvatiti. To se najčešće opaža u otopinama i kristalima soli. Kristalna rešetka također sadrži gotovo nepokretne nabijene čestice, lišene kinetičke energije. A budući da u kristalu nema mogućnosti kretanja, reakcije iona najčešće se odvijaju u otopinama.

Ioni u fizici i kemiji

Fizičari i kemičari aktivno proučavaju ione iz nekoliko razloga. Prvo, te su čestice prisutne u svim poznatim agregatnim stanjima. Drugo, energija uklanjanja elektrona iz atoma može se izmjeriti kako bi se upotrijebila u praktičnim aktivnostima. Treće, ioni se različito ponašaju u kristalima i otopinama. I četvrto, ioni omogućuju provođenje električne struje, a fizikalno-kemijska svojstva otopina mijenjaju se ovisno o koncentraciji iona.

Ionske reakcije u otopini

Otopine i same kristale treba razmotriti detaljnije. U kristalima soli nalaze se odvojeno pozitivni ioni, na primjer, natrijevi kationi i negativni ioni, anioni klora. Struktura kristala je nevjerojatna: zbog sila elektrostatskog privlačenja i odbijanja, ioni su orijentirani na poseban način. U slučaju natrijevog klorida, oni tvore ono što se zove dijamantna kristalna rešetka. Ovdje je svaki natrijev kation okružen sa 6 kloridnih aniona. Zauzvrat, svaki kloridni anion je okružen sa 6 klorovih aniona. Zbog toga se jednostavna kuhinjska sol otapa u hladnoj i vrućoj vodi gotovo istom brzinom.

Također ne postoji niti jedna molekula natrijeva klorida u otopini. Svaki od iona ovdje je okružen vodenim dipolima i kaotično se kreće u svojoj debljini. Prisutnost naboja i elektrostatskih interakcija dovodi do činjenice da se slane otopine vode smrzavaju na temperaturi malo ispod nule, a kuhaju na temperaturi iznad 100 stupnjeva. Štoviše, ako u otopini postoje druge tvari koje mogu ući u kemijsku vezu, tada se reakcija ne događa uz sudjelovanje molekula, već iona. Time je nastala doktrina o stadijima kemijskih reakcija.

Oni produkti koji se dobiju na kraju ne nastaju odmah tijekom interakcije, već se postupno sintetiziraju iz međuproizvoda. Proučavanje iona omogućilo je razumijevanje da se reakcija odvija upravo prema principima elektrostatskih interakcija. Njihov rezultat je sinteza iona koji elektrostatski djeluju s drugim ionima, stvarajući konačni ravnotežni produkt reakcije.

Nastavi

Čestica kao što je ion je električki nabijen atom ili skupina atoma koja nastaje gubitkom ili dobivanjem elektrona. Najjednostavniji ion je vodikov: ako izgubi jedan elektron, to je samo jezgra s nabojem +1. Uzrokuje kiseli okoliš u otopinama i sredinama, što je važno za funkcioniranje bioloških sustava i organizama.

Ioni mogu imati i pozitivne i negativne naboje. Zbog toga u otopinama svaka čestica ulazi u elektrostatsku interakciju s vodenim dipolima, što također stvara uvjete za život i prijenos signala stanicama. Štoviše, ionska tehnologija se dalje razvija. Na primjer, stvoreni su ionski motori koji su već opremili 7 NASA-inih svemirskih misija.

Ion- monoatomska ili poliatomska električki nabijena čestica tvari nastala kao rezultat gubitka ili dobivanja jednog ili više elektrona od strane atoma u molekuli.

Naboj iona višekratnik je naboja elektrona. Pojam i termin "ion" uveo je 1834. godine Michael Faraday, koji je, proučavajući učinak električne struje na vodene otopine kiselina, lužina i soli, sugerirao da je električna vodljivost takvih otopina posljedica kretanja iona. Faraday je nazvao pozitivno nabijene ione koji se kreću u otopini prema negativnom polu (katodi) kationi, a negativno nabijeni koji se kreću prema pozitivnom polu (anodi) - anioni.

Svojstva iona određuju se:

1) znak i veličinu njihovog naboja;
2) struktura iona, tj. raspored elektrona i čvrstoća njihovih veza, pri čemu su posebno važni vanjski elektroni;
3) njihove veličine, određene polumjerom orbite vanjskog elektrona.
4) čvrstoća elektroničkog omotača (deformabilnost iona).

U obliku neovisnih čestica ioni se nalaze u svim agregatnim stanjima tvari: u plinovima (osobito u atmosferi), u tekućinama (u talinama i otopinama), u kristalima i u plazmi (osobito u međuzvjezdanom prostoru) .

Budući da su kemijski aktivne čestice, ioni reagiraju s atomima, molekulama i međusobno. U otopinama ioni nastaju kao rezultat elektrolitičke disocijacije i određuju svojstva elektrolita.

Broj elementarnih električni naboji za ione u otopinama gotovo uvijek koincidira s valencijom danog atoma ili skupine; ioni plina mogu imati različit broj elementarnih naboja. Pod utjecajem dovoljno energetskih utjecaja ( visoka temperatura, visokofrekventno zračenje, elektroni velike brzine) mogu nastati pozitivni ioni s različitim brojem elektrona, sve do golih jezgri. Pozitivni ioni označeni su znakom + (plus) ili točkom (na primjer, Mg***,Al +++), negativan predznak- (minus) ili znak "(Sl - , Br") označava broj viška elementarnih naboja. Najčešće nastaju ioni sa stabilnim vanjskim elektronskim ljuskama koje odgovaraju ljusci plemenitih plinova. Toj vrsti uglavnom pripadaju ioni od kojih su kristali građeni, te ioni koji se nalaze u otopinama i otapalima s visokim dielektričnim konstantama, npr. alkalijski i zemnoalkalijski metali, halogeni itd. No, postoje i tzv. prijelazni ioni, u kojima vanjske ljuske sadrže od 9 do 17 elektrona; ti se ioni mogu relativno lako transformirati u ione druge vrste i značaja (npr. Fe - -, Cu itd.).

Kemijska i fizikalna svojstva

Kemijska i fizička svojstva ioni se oštro razlikuju od svojstava neutralnih atoma, nalikuju u mnogim aspektima svojstvima atoma drugih elemenata koji imaju isti broj elektrona i istu vanjsku elektronsku ljusku (na primjer, K" nalikuje Ar, F" - Ne). Jednostavni ioni, kako pokazuje valna mehanika, imaju sferni oblik. Veličine iona karakterizirane su veličinom njihovih radijusa, koji se mogu odrediti empirijski iz analize kristala rendgenskim zrakama (Goldschmidt) ili izračunati teorijski valnom mehanikom (Paulig) ili statistikom (Fermi). Rezultati dobiveni objema metodama daju sasvim zadovoljavajuće slaganje. Brojna svojstva kristala i otopina određena su radijusima iona od kojih se sastoje; u kristalima su ta svojstva energija kristalne rešetke i u velikoj mjeri njezina vrsta; u otopinama ioni polariziraju i privlače molekule otapala, tvoreći ljuske promjenjivog sastava; ta polarizacija i jakost veze između iona i molekula otapala određeni su gotovo isključivo polumjerima i nabojima iona. Koliko je općenito jak utjecaj ionskog polja na molekule otapala pokazuju proračuni Zwickyja, koji je utvrdio da se molekule vode nalaze u blizini iona pod pritiskom reda veličine 50 000 atm. Čvrstoća (deformabilnost) vanjske elektronske ljuske ovisi o stupnju povezanosti vanjskih elektrona i određuje uglavnom optička svojstva iona (boja, lom). Međutim, boja iona također je povezana s stvaranjem iona različitih spojeva s molekulama otapala. Teorijski proračuni učinaka povezanih s deformacijom elektronske ljuske, teže su i manje isplative od izračunavanja sila međudjelovanja između iona. Razlozi nastanka iona u otopinama nisu točno poznati; najvjerojatnije mišljenje je da se molekule topljivih tvari razbijaju na ione pomoću molekularne nule otapala; heteropolarni, tj. kristali građeni od iona, očito daju ione odmah pri otapanju. Značenje molekularnog polja otapala potvrđuje paralelizam između dielektrične konstante otapala, koja je približna mjera napona njegovog molekularnog polja, i stupnja disocijacije (Nernst-Thomsonovo pravilo, eksperimentalno potvrđeno Walden). Međutim, ionizacija se također događa u tvarima s niskim dielektričnim konstantama, ali se ovdje pretežno otapaju elektroliti koji proizvode složene ione. Kompleksi ponekad nastaju iz iona topljive tvari; ponekad u njihovom nastajanju sudjeluje i otapalo. Tvari s niskim dielektričnim konstantama također su karakterizirane stvaranjem kompleksnih iona kada se dodaju neelektroliti, na primjer (C 2 H 5)0Br 3 daje vodljivi spoj kada se pomiješa s kloroformom
sustav. Vanjski znak stvaranja kompleksnih iona je tzv. anomalna električna vodljivost, u kojoj graf koji prikazuje ovisnost molarne električne vodljivosti o razrjeđivanju daje maksimum u području koncentriranih otopina i minimum s daljnjim razrjeđivanjem.

Nomenklatura Prema kemijskoj nomenklaturi, naziv kationa koji se sastoji od jednog atoma podudara se s nazivom elementa, na primjer, Na + se naziva natrijev ion, ponekad se u zagradama dodaje naboj, na primjer, naziv Fe 2 + kation je ion željeza (II). Naziv se sastoji od jednog atoma aniona i formira se od korijena latinskog naziva elementa i sufiksa " -id/-id", na primjer, F - se naziva fluoridni ion.