რა არის იონი ფიზიკის განმარტებაში. იონები არის ატომები, რომლებიც ატარებენ მუხტს. იონური რეაქციები ხსნარში

ᲓᲐ ᲘᲡ

(ბერძნული იონიდან - ფეხით), ელექტრო დამუხტვა. ნაწილაკები, რომლებიც წარმოიქმნება ატომების, მოლეკულების, რადიკალების მიერ ელექტრონების დაკარგვის ან დამატების დროს. I. შესაბამისად შეიძლება იყოს დადებითი (ელექტრონების დაკარგვით) და უარყოფითი (ელექტრონების დამატებით), I. არის მუხტის ჯერადი. ელექტრონი -ზე. I. შეიძლება იყოს მოლეკულების ნაწილი და არსებობდეს შეუკავშირებელ მდგომარეობაში (აირებში, სითხეებში, პლაზმაში).

ფიზიკური ენციკლოპედიური ლექსიკონი. - მ.: საბჭოთა ენციკლოპედია. . 1983 .

ION (ბერძნულიდან ion - მიდის) არის ელექტრულად დამუხტული ნაწილაკი, რომელიც წარმოიქმნება ერთი ან მეტის გამოყოფით ან მიმაგრებით. ელექტრონები (ან სხვა დამუხტული ნაწილაკები) ატომს, მოლეკულას, რადიკალს ან სხვა იონს. დადებითად დამუხტული ი. კათიონები, უარყოფითად დამუხტული - ანიონები და სხვ. I. აღნიშნავენ ქიმიურს. სიმბოლო ინდექსით (ზედა მარჯვნივ), რომელიც მიუთითებს მუხტის ნიშნისა და სიდიდის - სიმრავლე I. - ელექტრონის მუხტის ერთეულებში (მაგალითად, Li +, H 2 +, SO 4 2-). ატომური I. აღნიშნავენ აგრეთვე ქიმიურს. ელემენტის სიმბოლო რომაული ციფრებით, რომელიც მიუთითებს I-ის სიმრავლეზე (მაგალითად, NI, NII, NIII, რომელიც შეესაბამება N, N +, N 2+; ამ შემთხვევაში, რომაული ციფრები არის სპექტროსკოპული სიმბოლო Z. , ისინი Z i იონის მუხტზე მეტია ერთით: Z = Z i + l). I. სხვადასხვა ქიმიკატების თანმიმდევრობა. ელემენტები, რომლებიც შეიცავს ელექტრონების იგივე რაოდენობას, წარმოიქმნება (იხ., მაგალითად, წყალბადის მსგავსი ატომები).კონცეფცია და ტერმინი "მე". (ისევე როგორც "" და "ანიონი") შემოიღო 1834 წელს მ.ფარადეიმ. ნეიტრალური ატომიდან ელექტრონის ამოსაღებად ან საჭიროა გარკვეული თანხის დახარჯვა. ენერგია, ე.წ იონიზაციის ენერგია. იონიზაციის ენერგია ელექტრონის მუხტზე ეწოდება იონიზაციის პოტენციალი.იონიზაციის ენერგიის საპირისპირო მახასიათებელი - - უდრის კომპლემენტის შეკვრის ენერგიას, ელექტრონი უარყოფითში. I. ნეიტრალური ატომები იონიზირებულია ოპტიკური კვანტების გავლენით. რადიაცია, რენტგენი და გ-რადიაციული, ელექტრო. ველები სხვა ატომებთან, ელექტრონებთან და სხვა ნაწილაკებთან შეჯახების დროს და ა.შ. დნმ-ის მოლეკულა, რომელიც ატარებს უარყოფითად დამუხტულ ფოსფატურ ჯგუფს PO 4 - მის თითოეულ განმეორებით ერთეულში. ხსნარებში და კრისტალებში ნაპოვნი ზოგიერთი მოლეკულა ძირითადად ელექტრულად ნეიტრალური რჩება, თუმცა ისინი შეიცავს დაშლას. მის უბნებში არის საპირისპიროდ დამუხტული ჯგუფები, მათ ე.წ. ზვიტერიონები. ამრიგად, ამინომჟავის მოლეკულა H 2 N - CHP-COOH (P არის გვერდითი რადიკალი) გარდაიქმნება ცვიტერიონულ ფორმაში H 3 N-CHP-COO -, რომელსაც თან ახლავს პროტონის გადატანა COOH ჯგუფიდან H-ში. 2 N ჯგუფი კომპლექსი, რომელიც შედგება რამდენიმე. ნეიტრალური ატომები ან მოლეკულები და მარტივი I. ფორმები რთული I., ე.წ. კასეტური იონი.აირებში, ნორმალურ პირობებში, წარმოქმნილი იონები ხანმოკლეა, თუმცა მაღალ ტემპერატურასა და წნევაზე გაზის იონიზაციის ხარისხი იზრდება ტემპერატურისა და წნევის მატებასთან ერთად, ხოლო ძალიან მაღალ ტემპერატურასა და წნევაზე აირი იქცევა. პლაზმური.სითხეებში, გამხსნელისა და გახსნილი ნივთიერების ბუნებიდან გამომდინარე, კათიონები და ანიონები შეიძლება განთავსდეს ერთმანეთისგან თითქმის უსასრულო მანძილზე (იმ შემთხვევაში, როდესაც ისინი გარშემორტყმულია გამხსნელის მოლეკულებით), მაგრამ ისინი ასევე შეიძლება საკმაოდ ახლოს იყვნენ ერთმანეთთან. და ძლიერად ურთიერთქმედებით ქმნიან ე.წ იონური წყვილი. ჩვეულებრივ იქმნება მყარი მარილები იონური კრისტალები.ატომური ნაწილაკების ურთიერთქმედების ენერგია, როგორც მათ შორის მანძილის ფუნქცია, შეიძლება გამოითვალოს დეკომპის გამოყენებით. სავარაუდო მეთოდები (იხ ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედება).ატომური და მოლეკულური იონიზაციისა და ნეიტრალური ნაწილაკების ენერგეტიკული დონეები განსხვავებულია და, პრინციპში, მათი გამოთვლა შესაძლებელია როგორც კვანტური მექანიკის, ასევე იონიზაციის ენერგიების მეთოდებით. Ოპტიკური ატომური ენერგიის სპექტრები მსგავსია ნეიტრალური ატომების სპექტრებით, რომლებსაც აქვთ ელექტრონების იგივე რაოდენობა, ისინი მხოლოდ მოკლე ტალღის დიაპაზონშია გადატანილი, რადგან სპექტრული ხაზების სიგრძე შეესაბამება ენერგიის დონეებს შორის კვანტურ გადასვლებს სხვადასხვა მნიშვნელობებით; წ. კვანტური რიცხვი ბირთვული მუხტის კვადრატის პროპორციულია. I-ის სპექტრებში ე.წ სატელიტური ხაზები, რომელთა ანალიზი საშუალებას იძლევა შეისწავლოს სტრუქტურა და თვისებები გაამრავლეთ დამუხტული იონები.იონის კომპონენტი მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ლაბორატორიული და ასტროფიზიკური პლაზმის პარამეტრებზე. ენერგიის შესწავლა მნიშვნელოვანია ფიზიკისა და პლაზმის ქიმიის სხვადასხვა დარგისთვის, ასტროფიზიკის, კვანტური ელექტრონიკის, ნივთიერებების სტრუქტურის შესასწავლად და ა.შ. ენერგია ფართოდ გამოიყენება ექსპერიმენტებში. კვლევები და ინსტრუმენტები (მასპექტრომეტრები, ვილსონის კამერები, იონური პროექტორი, იონური სხივები და სხვ.). ნათ.:სმირნოვი ბ.მ., უარყოფითი იონები, მ., 1978; პრესნიაკოვი L.P., Shevelko V.P., Yanev R.K., Elementary მრავლობით დამუხტული იონების მონაწილეობით, მ., 1986. ვ.გ. დაშევსკი.

ფიზიკური ენციკლოპედია. 5 ტომად. - მ.: საბჭოთა ენციკლოპედია. Მთავარი რედაქტორი A.M. პროხოროვი. 1988 .


სინონიმები:

ნახეთ, რა არის "ION" სხვა ლექსიკონებში:

    ამ ტერმინს სხვა მნიშვნელობა აქვს, იხილეთ იონი (მნიშვნელობები). “ION” ტიპი კერძო კომპანია ... ვიკიპედია

    და ის- ატომი ან ატომთა ჯგუფი, რომელმაც ერთი ან მეტი ელექტრონის დაკარგვის ან მოპოვების შედეგად შეიძინა ელექტრული მუხტი. თუ იონი მიღებულია წყალბადის ატომიდან ან ლითონის ატომიდან, ის ჩვეულებრივ დადებითად არის დამუხტული; თუ იონი მიიღება არამეტალის ატომიდან... ... ტექნიკური მთარგმნელის გზამკვლევი

    და ქმარი. რაზგ. მდე (იხ. იონას მოხსენება: იონოვიჩი, იონოვნა). დაშლა იონიჩი. პირადი სახელების ლექსიკონი. იონი იხილეთ ივონი. დღის ანგელოზი. სახელებისა და დაბადების დღის სახელმძღვანელო. 2010… პირადი სახელების ლექსიკონი

    - (იონი, Ιων). იონიის ტომის წინაპრის ქსუტუსის ვაჟი. (წყარო: ”მითოლოგიისა და სიძველეების მოკლე ლექსიკონი.” M. Korsh. სანკტ-პეტერბურგი, გამოცემული A. S. Suvorin, 1894.) ION (Ίων), ბერძნულ მითოლოგიაში, ათენის მეფე, კრეუსას ვაჟი. მამა I. ყველაზე... მითოლოგიის ენციკლოპედია

    იონი, შენი ქმარი. ჰარმონია, გრძნობა, მნიშვნელობა, ვარგისიანობა. ის უხერხულია, მასში იონი არ არის. ფანჯარა არ იყო გაჭრილი იონზე, ამიტომ დავლუქე. დალის განმარტებითი ლექსიკონი. და. დალი. 1863 1866… დალის განმარტებითი ლექსიკონი

    არსებობს, სინონიმების რაოდენობა: 17 დამატება (1) ამფიონი (2) ანიონი (1) ... სინონიმური ლექსიკონი

    ატომი (ან ატომების ჯგუფი, რთული იონი), რომელიც ატარებს დადებით (კატიონს) ან უარყოფით (ანიონს) ელექტრულ მუხტს და წარმოადგენს ნივთიერების დამოუკიდებელ ან შედარებით დამოუკიდებელ კომპონენტს (სამშენებლო ერთეულს) ან... ... გეოლოგიური ენციკლოპედია

    იონი, იონი, ქიოსიდან, დაახლ. 490 დაახლ. 421 ძვ.წ ე., ბერძენი პოეტი. ის ხშირად სტუმრობდა ათენს, თუმცა იქ სამუდამოდ არ დასახლებულა. მეგობრული ურთიერთობა ჰქონდა ტიმონთან და თემისტოკლესთან, ასევე იცნობდა ესქილეს და სოფოკლეს. პირველი ტრაგედია მან 451 წელს დადგა. ჩვენთან... ... უძველესი მწერლები

    ბერძნულ მითოლოგიაში ელინთა შვილიშვილი, ქსუტუსის (ან აპოლონის) ვაჟი; იონიური ტომის წინაპარი. გახდა ათენის მეფე; მისი ვაჟები ჰოპლეტუსი, ჰელეონტი, ეგიკორეი, არგადი ატიკის ოთხი უძველესი ფილას ეპონიმებია... დიდი ენციკლოპედიური ლექსიკონი

    - (აინი) (შესაძლოა ნანგრევები), ჩრდილოეთით მდებარე ქალაქი და ვაკე. იორდანეს წყარო (1 მეფეები 15:20; 2 მეფეები 15:29). არამმა დაიპყრო ი. (ბატონო) მეფე ბენჰადადის, მოგვიანებით კი ტიგლათფილესერ III-ის (ბიბ. Feglath-pileser). 1 მეფეთა 15:20-ში ადგილების სახელები ჩამოთვლილია... ... ბროკჰაუსის ბიბლიური ენციკლოპედია

წიგნები

  • იონ კრეანგი. შერჩეული ნამუშევრები. Ბავშვობის მოგონებები. Ზღაპრები. მოთხრობები, იონ კრეანგი. ბუქარესტი, 1959 წ. გამომცემლობა ზე უცხო ენები. ილუსტრაციებით. გამომცემლის სავალდებულოა. მდგომარეობა კარგია. რუმინული და მოლდავური ლიტერატურის კლასიკოსი იონ კრეანგა (1837-1889) თავის…

იონები იონები არის ელექტრულად დამუხტული ნაწილაკები, რომლებიც წარმოიქმნება ატომისგან (მოლეკულისგან) ერთი ან მეტი ელექტრონის დაკარგვის ან მომატების შედეგად. დადებითად დამუხტულ იონებს კათიონებს უწოდებენ, უარყოფითად დამუხტულ იონებს ანიონებს.

თანამედროვე ენციკლოპედია. 2000 .

ნახეთ, რა არის „IONS“ სხვა ლექსიკონებში:

    იონები- (ბერძნულიდან ion walking, მოხეტიალე), ატომები ან ქიმიური. რადიკალები, რომლებიც ატარებენ ელექტრო მუხტს. ამბავი. როგორც ფარადეიმ პირველად დაადგინა, ხსნარებში ელექტრული დენის გამტარობა დაკავშირებულია მატერიალური ნაწილაკების მოძრაობასთან, რომლებიც ატარებენ... ... დიდი სამედიცინო ენციკლოპედია

    იონები- – ელექტრულად დამუხტული ატომები ან მოლეკულები. ზოგადი ქიმია: სახელმძღვანელო / A. V. Zholnin იონები არის ელექტრული დამუხტული ნაწილაკები, რომლებიც წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ატომები, მოლეკულები და რადიკალები კარგავენ ან იღებენ ელექტრონებს. ანალიზური ქიმიის ლექსიკონი... ... ქიმიური ტერმინები

    ნებისმიერი სხეულის დაშლის პროდუქტები ელექტროლიზის გზით. ლექსიკონი უცხო სიტყვები, შედის რუსულ ენაში. ჩუდინოვი A.N., 1910 ... რუსული ენის უცხო სიტყვების ლექსიკონი

    - (ბერძნულიდან iōn going), დამუხტული ნაწილაკები, რომლებიც წარმოიქმნება ატომისგან (მოლეკულისგან) ერთი ან მეტი ელექტრონის დაკარგვის ან მომატების შედეგად. ხსნარებში დადებითად დამუხტულ იონებს კათიონებს უწოდებენ, უარყოფითად დამუხტულ იონებს ... ... ენციკლოპედიური ლექსიკონი

    იონი (ბერძნ. ιόν „მიდის“) არის ელექტრულად დამუხტული ნაწილაკი (ატომი, მოლეკულა), რომელიც ჩვეულებრივ წარმოიქმნება ატომების ან მოლეკულების მიერ ერთი ან მეტი ელექტრონის დაკარგვის ან მოპოვების შედეგად. იონის მუხტი არის ელექტრონის მუხტის ჯერადი. კონცეფცია და... ... ვიკიპედია

    იონები- (ბერძნული ion going-დან) ელექტრული დამუხტული ნაწილაკები, რომლებიც წარმოიქმნება ატომების ან ატომების ჯგუფების (მოლეკულების, რადიკალების და ა.შ.) მიერ ელექტრონების (ან სხვა დამუხტული ნაწილაკების) დაკარგვით ან მოპოვებით. კონცეფცია და ტერმინი იონები შემოიღეს 1834 წელს... ... მეტალურგიის ენციკლოპედიური ლექსიკონი

    - (ბერძნულიდან აპირებს), ელექტროენერგიის მატარებელი მონოტომიური ან პოლიატომური ნაწილაკები. დატენვა, ე.ი. H +, Li+, Al3+, NH4+, F, SO42. დადებით I.-ს ეწოდება კათიონები (ბერძნულიდან კატიონი, სიტყვასიტყვით ქვევით), უარყოფითი ანიონი და m (ბერძნული ანიონიდან, ... ... ქიმიური ენციკლოპედია

    - (ბერძნულიდან ión going) ელექტრონულად დამუხტული ნაწილაკები, რომლებიც წარმოიქმნება ატომების ან ატომების ჯგუფების მიერ ელექტრონების (ან სხვა დამუხტული ნაწილაკების) დაკარგვით ან მოპოვებით. ატომების ასეთი ჯგუფები შეიძლება იყოს მოლეკულები, რადიკალები ან სხვა... დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია

    იონები- ფიზიკური ნაწილაკები, რომლებსაც აქვთ დადებითი ან უარყოფითი მუხტი. დადებითად დამუხტული იონები ატარებენ ნაკლებ ელექტრონებს, ვიდრე მოსალოდნელი იყო, ხოლო უარყოფითი იონები მეტს... უნივერსალური დამატებითი პრაქტიკული განმარტებითი ლექსიკონი ი. მოსტიცკის მიერ

    - (ფიზიკური) ცნობილი ფარადეის მიერ ელექტროენერგიის დოქტრინაში შემოტანილი ტერმინოლოგიის მიხედვით, სხეულს, რომელიც განიცდის დაშლას მასზე გალვანური დენის მოქმედებით, ეწოდება ელექტროლიტი, ამ გზით დაშლა არის ელექტროლიზი, ხოლო დაშლის პროდუქტები ე.წ. იონები....... ენციკლოპედიური ლექსიკონი F.A. ბროკჰაუსი და ი.ა. ეფრონი

წიგნები

  • წყალბადის იონები კურნავს კიბოს. იმედის სხივი, გარბუზოვი გენადი ალექსეევიჩი. გენადი ალექსეევიჩ გარბუზოვი არის ცნობილი მეცნიერი სოჭიდან, ბიოლოგი, აკადემიკოს ბოლოტოვის დიდი ხნის მიმდევარი, დარგის სპეციალისტი. ალტერნატიული მკურნალობაონკოლოგიური დაავადებები. მრავალწლიანი...
  • წყალბადის იონები კიბოს მკურნალობენ იმედის სხივი, გარბუზოვი გ.. გენადი ალექსეევიჩ გარბუზოვი არის ცნობილი მეცნიერი სოჭიდან, ბიოლოგი, აკადემიკოს ბოლოტოვის დიდი ხნის მიმდევარი, სპეციალისტი ონკოლოგიური დაავადებების ალტერნატიული მკურნალობის დარგში. .…

ტერმინი "იონი" პირველად გამოიგონა 1834 წელს მაიკლ ფარადეის მიერ. მარილების, ტუტეებისა და მჟავების ხსნარებზე ელექტრული დენის ზემოქმედების შესწავლის შემდეგ მივიდა დასკვნამდე, რომ ისინი შეიცავდნენ გარკვეული მუხტის მქონე ნაწილაკებს. ფარადეიმ უწოდა კათიონები, რომლებიც ელექტრულ ველში მოძრაობდნენ კათოდისკენ, რომელსაც აქვს უარყოფითი მუხტი. ანიონები არის უარყოფითად დამუხტული არაელემენტარული იონური ნაწილაკები, რომლებიც ელექტრულ ველში მოძრაობენ პლიუს - ანოდისკენ.

ეს ტერმინოლოგია დღესაც გამოიყენება და ნაწილაკები შემდგომშია შესწავლილი, რაც საშუალებას გვაძლევს განვიხილოთ ქიმიური რეაქცია ელექტროსტატიკური ურთიერთქმედების შედეგად. ბევრი რეაქცია მიმდინარეობს ამ პრინციპის მიხედვით, რამაც შესაძლებელი გახადა მათი პროგრესის გაგება და კატალიზატორებისა და ინჰიბიტორების შერჩევა მათი პროგრესის დასაჩქარებლად და სინთეზის დათრგუნვის მიზნით. ასევე ცნობილი გახდა, რომ ბევრი ნივთიერება, განსაკუთრებით ხსნარებში, ყოველთვის იონების სახითაა.

იონების ნომენკლატურა და კლასიფიკაცია

იონები არის დამუხტული ატომები ან ატომების ჯგუფი, რომლებმაც დაკარგეს ან მოიპოვეს ელექტრონები ქიმიური რეაქციის დროს. ისინი ქმნიან ატომის გარე შრეებს და შეიძლება დაიკარგონ ბირთვის დაბალი გრავიტაციული მიზიდულობის გამო. მაშინ ელექტრონების გამოყოფის შედეგი არის დადებითი იონი. ასევე, თუ ატომს აქვს ძლიერი ბირთვული მუხტი და ვიწრო ელექტრონული გარსი, ბირთვი არის დამატებითი ელექტრონების მიმღები. შედეგად წარმოიქმნება უარყოფითი იონის ნაწილაკი.

თავად იონები არ არიან მხოლოდ ატომები ჭარბი ან არასაკმარისი ელექტრონული გარსით. ეს ასევე შეიძლება იყოს ატომების ჯგუფი. ბუნებაში ყველაზე ხშირად არის ჯგუფური იონები, რომლებიც გვხვდება ხსნარებში, ორგანიზმების ბიოლოგიურ სითხეებში და ზღვის წყალი. არსებობს იონების მრავალი სახეობა, რომელთა სახელები საკმაოდ ტრადიციულია. კათიონები დადებითად დამუხტული იონური ნაწილაკებია, ხოლო უარყოფითად დამუხტული იონები ანიონებია. მათ სხვაგვარად უწოდებენ მათი შემადგენლობის მიხედვით. მაგალითად, ნატრიუმის კატიონი, ცეზიუმის კატიონი და სხვა. ანიონებს განსხვავებული სახელი აქვთ, რადგან ისინი ყველაზე ხშირად შედგება მრავალი ატომისგან: სულფატური ანიონი, ორთოფოსფატური ანიონი და სხვა.

იონის წარმოქმნის მექანიზმი

ნაერთების ქიმიური ელემენტები იშვიათად ელექტრულად ნეიტრალურია. ანუ ისინი თითქმის არასოდეს არიან ატომების მდგომარეობაში. კოვალენტური ბმის წარმოქმნისას, რომელიც ითვლება ყველაზე გავრცელებულად, ატომებს ასევე აქვთ გარკვეული მუხტი და ელექტრონის სიმკვრივე იცვლება მოლეკულაში არსებული ობლიგაციების გასწვრივ. თუმცა, იონის მუხტი აქ არ წარმოიქმნება, რადგან კოვალენტური ბმის ენერგია იონიზაციის ენერგიაზე ნაკლებია. ამიტომ, მიუხედავად განსხვავებული ელექტრონეგატიურობისა, ზოგიერთ ატომს არ შეუძლია მთლიანად მიიზიდოს სხვების გარე შრის ელექტრონები.

იონურ რეაქციებში, სადაც ატომებს შორის ელექტრონეგატიურობის სხვაობა საკმარისად დიდია, ერთ ატომს შეუძლია აიღოს ელექტრონები გარე ფენიდან მეორე ატომიდან. შემდეგ შექმნილი კავშირი ხდება ძლიერ პოლარიზებული და იშლება. ამაზე დახარჯულ ენერგიას, რომელიც ქმნის იონზე მუხტს, იონიზაციის ენერგია ეწოდება. ის განსხვავებულია თითოეული ატომისთვის და მითითებულია სტანდარტულ ცხრილებში.

იონიზაცია შესაძლებელია მხოლოდ მაშინ, როდესაც ატომს ან ატომთა ჯგუფს შეუძლია ელექტრონების შემოწირულობა ან მათი მიღება. ეს ყველაზე ხშირად შეინიშნება ხსნარში და მარილის კრისტალებში. ბროლის ბადე ასევე შეიცავს თითქმის უძრავ დამუხტულ ნაწილაკებს, მოკლებული კინეტიკური ენერგიისგან. და რადგან კრისტალში გადაადგილების შესაძლებლობა არ არსებობს, იონების რეაქციები ყველაზე ხშირად ხდება ხსნარებში.

იონები ფიზიკასა და ქიმიაში

ფიზიკოსები და ქიმიკოსები აქტიურად სწავლობენ იონებს რამდენიმე მიზეზის გამო. პირველ რიგში, ეს ნაწილაკები იმყოფება მატერიის ყველა ცნობილ მდგომარეობაში. მეორეც, ატომიდან ელექტრონის მოცილების ენერგია შეიძლება გაიზომოს პრაქტიკულ საქმიანობაში გამოსაყენებლად. მესამე, იონები განსხვავებულად იქცევიან კრისტალებსა და ხსნარებში. და მეოთხე, იონები იძლევა ელექტრული დენის გამტარობის საშუალებას, ხოლო ხსნარების ფიზიკოქიმიური თვისებები იცვლება იონების კონცენტრაციის მიხედვით.

იონური რეაქციები ხსნარში

თავად ხსნარები და კრისტალები უფრო დეტალურად უნდა იქნას განხილული. მარილის კრისტალებში ცალკე განლაგებულია დადებითი იონები, მაგალითად, ნატრიუმის კათიონები და უარყოფითი იონები, ქლორის ანიონები. ბროლის სტრუქტურა გასაოცარია: ელექტროსტატიკური მიზიდულობისა და მოგერიების ძალების გამო, იონები ორიენტირებულია სპეციალურად. ნატრიუმის ქლორიდის შემთხვევაში, ისინი ქმნიან იმას, რასაც ბრილიანტის ბროლის ბადე ეწოდება. აქ თითოეულ ნატრიუმის კატიონს აკრავს 6 ქლორიდის ანიონი. თავის მხრივ, თითოეული ქლორიდის ანიონი გარშემორტყმულია 6 ქლორის ანიონით. ამის გამო უბრალო სუფრის მარილი იხსნება როგორც ცივ, ისე ცხელ წყალში თითქმის ერთნაირი სიჩქარით.

ასევე არ არის ნატრიუმის ქლორიდის ერთი მოლეკულა ხსნარში. აქ თითოეული იონი გარშემორტყმულია წყლის დიპოლებით და ქაოტურად მოძრაობს მის სისქეში. მუხტებისა და ელექტროსტატიკური ურთიერთქმედების არსებობა იწვევს იმ ფაქტს, რომ წყლის მარილიანი ხსნარები იყინება ნულის ქვემოთ ტემპერატურაზე და ადუღდება 100 გრადუსზე ზემოთ ტემპერატურაზე. უფრო მეტიც, თუ ხსნარში არის სხვა ნივთიერებები, რომლებსაც შეუძლიათ შევიდნენ ქიმიურ კავშირში, მაშინ რეაქცია ხდება არა მოლეკულების, არამედ იონების მონაწილეობით. ამან შექმნა დოქტრინა ქიმიური რეაქციების ეტაპების შესახებ.

ის პროდუქტები, რომლებიც მიიღება ბოლოს, არ წარმოიქმნება დაუყოვნებლივ ურთიერთქმედების დროს, მაგრამ თანდათანობით სინთეზირდება შუალედური პროდუქტებისგან. იონების შესწავლამ შესაძლებელი გახადა იმის გაგება, რომ რეაქცია მიმდინარეობს ზუსტად ელექტროსტატიკური ურთიერთქმედების პრინციპების მიხედვით. მათი შედეგია იონების სინთეზი, რომლებიც ელექტროსტატიკურად ურთიერთქმედებენ სხვა იონებთან და ქმნიან საბოლოო წონასწორობის რეაქციის პროდუქტს.

Შემაჯამებელი

ნაწილაკი, როგორიცაა იონი, არის ელექტრულად დამუხტული ატომი ან ატომების ჯგუფი, რომელიც წარმოიქმნება ელექტრონების დაკარგვით ან მოპოვებით. უმარტივესი იონი წყალბადია: თუ ის კარგავს ერთ ელექტრონს, ეს არის მხოლოდ ბირთვი +1 მუხტით. ის იწვევს მჟავე გარემოს ხსნარებში და გარემოში, რაც მნიშვნელოვანია ბიოლოგიური სისტემებისა და ორგანიზმების ფუნქციონირებისთვის.

იონებს შეიძლება ჰქონდეთ როგორც დადებითი, ასევე უარყოფითი მუხტი. ამის გამო, ხსნარებში, თითოეული ნაწილაკი შედის ელექტროსტატიკურ ურთიერთქმედებაში წყლის დიპოლებთან, რაც ასევე ქმნის პირობებს სიცოცხლისა და უჯრედების მიერ სიგნალის გადაცემისთვის. უფრო მეტიც, იონური ტექნოლოგია შემდგომში ვითარდება. მაგალითად, შეიქმნა იონური ძრავები, რომლებმაც უკვე აღჭურვეს NASA-ს 7 კოსმოსური მისია.

იონები(ბერძნულიდან - ფეხით), ელექტროენერგიის მატარებელი მონოტომიური ან პოლიატომური ნაწილაკები. დატენვა, ე.ი. H + , Li + , Al 3+ , NH 4 + , F- , SO 4 2 - . დადებით იონებს უწოდებენ კათიონებს (ბერძნულიდან კატიონი, სიტყვასიტყვით ქვევით), უარყოფით იონებს უწოდებენ ანიონებს (ბერძნული ანიონიდან, სიტყვასიტყვით აწევენ). უფასოდ მდგომარეობა არსებობს გაზის ფაზაში (პლაზმაში). გაზის ფაზაში დადებითი იონების მიღება შესაძლებელია ერთი ან მეტის გამოყოფის შედეგად. ელექტრონები ნეიტრალური ნაწილაკებიდან გაზის ძლიერი გაცხელების დროს, ელექტროენერგიის მოქმედება. გამონადენი, მაიონებელი გამოსხივება და ა.შ. შეიწოვება ერთჯერადი დამუხტვის დადებითის წარმოქმნისას. იონის ენერგიას უწოდებენ პირველ იონიზაციის პოტენციალს (ან პირველ იონიზაციის ენერგიას ერთჯერადი დამუხტული იონიდან ორმაგად დამუხტული იონის მისაღებად, იხარჯება მეორე იონიზაციის ენერგია და ა.შ.); იონები წარმოიქმნება აირის ფაზაში, როდესაც ისინი ერთვის თავისუფალ ნაწილაკებს. ელექტრონებს და ნეიტრალურ ატომებს შეუძლიათ ერთზე მეტი ელექტრონის მიმაგრება; უარყოფენ. გამრავლებით დამუხტული მონოატომური იონები არ არსებობს ცალკეულ მდგომარეობაში. ნეიტრალურ ნაწილაკზე ელექტრონის მიერთებისას გამოთავისუფლებული ენერგია ეწოდება. ელექტრონის აფინურობა. აირის ფაზაში იონებს შეუძლიათ მიამაგრონ ნეიტრალური მოლეკულები და შექმნან იონ-მოლეკულური კომპლექსები. აგრეთვე იონები გაზებში. კონდენსატორში ფაზები, იონები იონურ კრისტალებშია. გისოსები და იონური დნება; ელექტროლიტების ხსნარებში არის სოლვატი. ელექტროლიტური მოქმედების შედეგად წარმოქმნილი იონები. გახსნილი ნივთიერების დისოციაცია. კონდენსატორში ფაზაში, იონები ინტენსიურად ურთიერთქმედებენ (შეკრული არიან) მათ გარშემო მყოფ ნაწილაკებთან - საპირისპირო ნიშნის იონები კრისტალებში და დნობებში, ნეიტრალურ მოლეკულებთან - ხსნარებში. ურთიერთქმედება ხდება კულონის, იონ-დიპოლური, დონორ-მიმღები მექანიზმების მეშვეობით. ხსნარებში იონების ირგვლივ წარმოიქმნება გამხსნელი მოლეკულები, რომლებიც დაკავშირებულია იონებთან (იხ. ჰიდრატაცია, ხსნარი). კრისტალებში იონების იდეა მოსახერხებელი იდეალიზაციაა. მოდელი, რადგან წმინდა იონური ბმა არასოდეს ხდება, მაგალითად, კრისტალურში. NaCl, Na და Cl ატომების ეფექტური მუხტები, შესაბამისად, თანაბარია. დაახლოებით +0.9 და -0.9. იონების თვისებები კონდენსატორში. ფაზა მნიშვნელოვნად განსხვავდება გაზის ფაზაში იგივე იონების მნიშვნელობებისგან. ხსნარებში არის უარყოფითი ორმაგად დამუხტული მონოატომური იონები. კონდენსატორში ფაზა ბევრი განსხვავებულია. პოლიატომური იონები - ჟანგბადის შემცველი ანიონები, მაგალითად. NO 3- , SO 4 2 - , რთული იონები, მაგ. 3+, 2 - , კასეტური იონები 2+ და ა.შ. (იხ. მტევანი), პოლიელექტროლიტების იონები და ა.შ. ხსნარში იონებს შეუძლიათ შექმნან იონური წყვილი. თერმოდინამიკური მახასიათებლები - D H 0 arr., S 0, D ცალკეული იონების G 0 arr ზუსტად არის ცნობილი მხოლოდ გაზის ფაზაში მყოფი იონებისთვის. ექსპერიმენტების დროს ხსნარებში არსებული იონებისთვის. განმარტება ყოველთვის იღებს თერმოდინამიკური მნიშვნელობების ჯამს. მახასიათებლები კატიონისა და ანიონისთვის. თეორიულად შესაძლებელია. თერმოდინამიკური გაანგარიშება ცალკეული იონების მნიშვნელობები, მაგრამ მისი სიზუსტე მაინც ნაკლებია ექსპერიმენტულ სიზუსტეზე. მთლიანი მნიშვნელობების განსაზღვრა, შესაბამისად პრაქტიკული მიზნებისთვის. მიზნები იყენებენ ჩვეულებრივ თერმოდინამიკურ სასწორებს. ხსნარში ცალკეული იონების მახასიათებლები და თერმოდინამიკური მნიშვნელობები ჩვეულებრივ აღებულია. მახასიათებლები H + ნულის ტოლია. ძირითადი კონდენსატორში იონების სტრუქტურული მახასიათებლები. ფაზა - რადიუსი და კოორდინაცია. ნომერი. ბევრი განსხვავებული რამ იყო შემოთავაზებული. მონაატომური იონების რადიუსების მასშტაბები. Ე. წ ფიზიკური იონური რადიუსი ნაპოვნი კ.შენონის მიერ (1969) ექსპერიმენტებიდან. მონაცემები კრისტალებში ელექტრონის სიმკვრივის მინიმალური წერტილების შესახებ. კოორდი. ბაზაში მონოატომური იონების რაოდენობა. იტყუება 4-8 დიაპაზონში.და ისინი მონაწილეობენ სხვადასხვა რაიონში. ისინი ხშირად არიან კატალიზატორები, შუალედური. ნაწილაკები ქიმიაში p-tions, მაგალითად, ჰეტეროლიზური რეაქციების დროს. ელექტროლიტების ხსნარებში გაცვლითი იონური რეაქციები ჩვეულებრივ ხდება თითქმის მყისიერად. ელექტროში ველის იონები ელექტროენერგიას ატარებენ: კათიონები - უარყოფითამდე. ელექტროდი (კათოდი), ანიონები - პოზიტივისკენ (ანოდი); ამავდროულად ხდება ნივთის გადაცემა, რომელიც თამაშობს მნიშვნელოვანი როლი

Და ის- ნივთიერების ერთატომური ან პოლიატომური ელექტრულად დამუხტული ნაწილაკი, რომელიც წარმოიქმნება ატომის მიერ ერთი ან მეტი ელექტრონის მოლეკულაში დაკარგვის ან მომატების შედეგად.

იონის მუხტი არის ელექტრონის მუხტის ჯერადი. კონცეფცია და ტერმინი "იონი" შემოიღო 1834 წელს მაიკლ ფარადეის მიერ, რომელმაც მჟავების, ტუტეების და მარილების წყალხსნარებზე ელექტრული დენის ეფექტის შესწავლისას თქვა, რომ ასეთი ხსნარების ელექტრული გამტარობა განპირობებულია იონების გადაადგილებით. ფარადეიმ უწოდა დადებითად დამუხტული იონები, რომლებიც გადაადგილდებიან ხსნარში უარყოფით პოლუსზე (კათოდი) კათიონებიდა უარყოფითად დამუხტულები მოძრაობენ დადებითი პოლუსისკენ (ანოდი) - ანიონები.

იონების თვისებები განისაზღვრება:

1) მათი მუხტის ნიშანი და სიდიდე;
2) იონების სტრუქტურა, ანუ ელექტრონების განლაგება და მათი ბმების სიძლიერე, განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია გარე ელექტრონები;
3) მათი ზომები, განისაზღვრება გარე ელექტრონის ორბიტის რადიუსით.
4) ელექტრონული გარსის სიმტკიცე (იონების დეფორმირებადობა).

დამოუკიდებელი ნაწილაკების სახით, იონები გვხვდება მატერიის ყველა აგრეგატულ მდგომარეობაში: აირებში (კერძოდ, ატმოსფეროში), სითხეებში (დნობაში და ხსნარებში), კრისტალებში და პლაზმაში (კერძოდ, ვარსკვლავთშორის სივრცეში). .

როგორც ქიმიურად აქტიური ნაწილაკები, იონები რეაგირებენ ატომებთან, მოლეკულებთან და ერთმანეთთან. ხსნარებში იონები წარმოიქმნება ელექტროლიტური დისოციაციის შედეგად და განსაზღვრავს ელექტროლიტების თვისებებს.

ელემენტარული რაოდენობა ელექტრო მუხტებიხსნარებში იონებისთვის თითქმის ყოველთვის ემთხვევა მოცემული ატომის ან ჯგუფის ვალენტობას; გაზის იონებს შეიძლება ჰქონდეთ ელემენტარული მუხტების განსხვავებული რაოდენობა. საკმარისად ენერგიული გავლენის გავლენის ქვეშ ( სითბო, მაღალი სიხშირის გამოსხივება, მაღალსიჩქარიანი ელექტრონები) შეიძლება წარმოიქმნას დადებითი იონები სხვადასხვა რაოდენობის ელექტრონებით, შიშველ ბირთვამდე. დადებითი იონები მითითებულია + (პლუს) ნიშნით ან წერტილით (მაგალითად, Mg***, Al +++), უარყოფითი ნიშანი- (მინუს) ან ნიშანი "(Сl - , Br" ნიშნების რაოდენობა მიუთითებს ჭარბი ელემენტარული მუხტების რაოდენობაზე. ყველაზე ხშირად, იონები წარმოიქმნება სტაბილური გარე ელექტრონული გარსებით, რომლებიც შეესაბამება კეთილშობილური აირების გარსს. იონები, რომლებიდანაც აგებულია კრისტალები და მაღალი დიელექტრიკული მუდმივების მქონე ხსნარებში და გამხსნელებში ნაპოვნი იონები, უმეტესად ამ ტიპს მიეკუთვნება, მაგალითად, ტუტე და დედამიწის ტუტე ლითონები, ჰალოგენები და ა.შ. თუმცა არსებობს ე.წ. გარდამავალი იონები, რომლებშიც გარე გარსი შეიცავს 9-დან 17 ელექტრონს; ამ იონებს შეუძლიათ შედარებით მარტივად გარდაიქმნას სხვადასხვა ტიპის და მნიშვნელობის იონებად (მაგალითად, Fe - -, Cu და ა.შ.).

ქიმიური და ფიზიკური თვისებები

ქიმიური და ფიზიკური თვისებებიიონები მკვეთრად განსხვავდება ნეიტრალური ატომების თვისებებისგან, მრავალი თვალსაზრისით წააგავს სხვა ელემენტების ატომების თვისებებს, რომლებსაც აქვთ ელექტრონების იგივე რაოდენობა და იგივე გარე ელექტრონული გარსი (მაგალითად, K" ჰგავს Ar, F" - Ne). მარტივ იონებს, როგორც ტალღური მექანიკა აჩვენებს, აქვთ სფერული ფორმა. იონების ზომები ხასიათდება მათი რადიუსის სიდიდით, რომელიც შეიძლება განისაზღვროს ემპირიულად კრისტალების რენტგენის ანალიზით (Goldschmidt) ან თეორიულად გამოითვალოს ტალღური მექანიკის (Paulig) ან სტატისტიკის (Fermi) მიერ. ორივე მეთოდით მიღებული შედეგები საკმაოდ დამაკმაყოფილებელ თანხმობას იძლევა. კრისტალებისა და ხსნარების მთელი რიგი თვისებები განისაზღვრება იმ იონების რადიუსით, რომელთაგანაც ისინი შედგება; კრისტალებში ეს თვისებები არის კრისტალური გისოსის ენერგია და, დიდწილად, მისი ტიპი; ხსნარებში იონები პოლარიზდებიან და იზიდავენ გამხსნელების მოლეკულებს, ქმნიან ცვლადი შემადგენლობის გარსებს და იონებსა და გამხსნელების მოლეკულებს შორის კავშირის სიძლიერეს განსაზღვრავს თითქმის ექსკლუზიურად იონების რადიუსებით. რამდენად ძლიერია იონური ველის გავლენა გამხსნელის მოლეკულებზე ზოგადად, ნაჩვენებია ცვიკის გამოთვლებით, რომელმაც აღმოაჩინა, რომ წყლის მოლეკულები იონების მახლობლად იმყოფებიან დაახლოებით 50000 ატმოსფერო წნევის ქვეშ. გარე ელექტრონის გარსის სიძლიერე (დეფორმირებადობა) დამოკიდებულია გარე ელექტრონების შეერთების ხარისხზე და განსაზღვრავს ძირითადად იონების ოპტიკურ თვისებებს (ფერი, გარდატეხა). თუმცა, იონების ფერი ასევე დაკავშირებულია გამხსნელის მოლეკულებთან სხვადასხვა ნაერთების იონების წარმოქმნასთან. დეფორმაციასთან დაკავშირებული ეფექტების თეორიული გამოთვლები ელექტრონული გარსები, უფრო რთული და ნაკლებად მომგებიანია, ვიდრე იონებს შორის ურთიერთქმედების ძალების გამოთვლა. ხსნარებში იონების წარმოქმნის მიზეზები ზუსტად არ არის ცნობილი; ყველაზე დამაჯერებელი მოსაზრებაა, რომ ხსნადი ნივთიერებების მოლეკულები იშლება იონებად გამხსნელის მოლეკულური ნულით; ჰეტეროპოლარული, ანუ იონებისგან აგებული კრისტალები, როგორც ჩანს, იონებს მაშინვე ხსნიან. გამხსნელის მოლეკულური ველის მნიშვნელობას ადასტურებს გამხსნელის დიელექტრიკულ მუდმივას შორის პარალელიზმი, რომელიც არის მისი მოლეკულური ველის ძაბვის მიახლოებითი ზომა და დისოციაციის ხარისხი (ნერნსტ-ტომსონის წესი, ექსპერიმენტულად დადასტურებული უოლდენი). თუმცა, იონიზაცია ასევე ხდება დაბალი დიელექტრიკული მუდმივების მქონე ნივთიერებებში, მაგრამ აქ ელექტროლიტები, რომლებიც წარმოქმნიან რთულ იონებს, ძირითადად იხსნება. კომპლექსები ზოგჯერ წარმოიქმნება ხსნადი ნივთიერების იონებისგან, ზოგჯერ გამხსნელიც მონაწილეობს მათ წარმოქმნაში. დაბალი დიელექტრიკული მუდმივების მქონე ნივთიერებები ასევე ხასიათდება რთული იონების წარმოქმნით, როდესაც ემატება არაელექტროლიტები, მაგალითად (C 2 H 5) 0Br 3 იძლევა გამტარ ნაერთს ქლოროფორმთან შერევისას.
სისტემა. რთული იონების წარმოქმნის გარეგანი ნიშანია ე.წ. ანომალიური ელექტრული გამტარობა, რომელშიც დიაგრამა, რომელიც ასახავს მოლური ელექტროგამტარობის დამოკიდებულებას განზავებაზე, იძლევა მაქსიმუმს კონცენტრირებული ხსნარების რეგიონში და მინიმუმს შემდგომი განზავებით.

ნომენკლატურა ქიმიური ნომენკლატურის მიხედვით, ერთი ატომისგან შემდგარი კათიონის სახელი ემთხვევა ელემენტის სახელს, მაგალითად, Na + ეწოდება ნატრიუმის იონს, ზოგჯერ მუხტს ემატება ფრჩხილებში, მაგალითად, Fe 2-ის სახელი. + კატიონი არის რკინის (II) იონი. სახელი შედგება ანიონის ერთი ატომისგან და წარმოიქმნება ელემენტის ლათინური სახელისა და სუფიქსის ფესვიდან. -მე გავაკეთემაგალითად, F - ეწოდება ფტორის იონს.

ახალი