Физикадағы ион дегеніміз не. Иондар зарядты алып жүретін атомдар. Ерітіндідегі иондық реакциялар

02.02.2022 Жалпы

ЖӘНЕ ОЛ

(грек тілінен ион – жүру), электрмен зарядтау. атомдардың, молекулалардың, радикалдардың және т.б. электрондарды жоғалту немесе қосу кезінде түзілетін бөлшектер. I. сәйкесінше оң (электрондардың жоғалуымен) және теріс (электрондардың қосылуымен) болуы мүмкін, I. электронның заряды - бойынша. I. молекулалардың бір бөлігі бола алады және байланыспаған күйде (газдарда, сұйықтықтарда, плазмада) болады.

Физикалық энциклопедиялық сөздік. - М.: Совет энциклопедиясы. . 1983 .

ION (грек тілінен аударғанда ion – жүру) – бір немесе бірнешеуінің бөлінуінен немесе қосылуынан пайда болатын электр зарядталған бөлшек. электрондар (немесе басқа зарядталған бөлшектер) атомға, молекулаға, радикалға немесе басқа ионға. Оң зарядталған I. деп аталады. катиондар, теріс зарядты – аниондар және т.б. I. химиялық. зарядтың таңбасы мен шамасын көрсететін индексі бар таңба (жоғарғы оң жақта) - еселік I. - электрон зарядының бірліктерімен (мысалы, Li +, H 2 +, SO 4 2-). Атомдық I. химиялық дегенді де білдіреді. I. еселігін көрсететін рим цифрлары бар элемент таңбасы (мысалы, N, N+, N 2+ сәйкес келетін NI, NII, NIII; бұл жағдайда рим цифрлары Z спектроскопиялық таңбалар болып табылады. , олар Z i ионының зарядынан бір есе артық: Z = Z i + l). I. әр түрлі химиялық заттардың реттілігі. бірдей электрондар саны бар элементтер түзеді (мысалы, қараңыз). сутегі тәрізді атомдар).«Мен» ұғымы және термині. (сонымен қатар « » және «анион») 1834 жылы М.Фарадей енгізген. Бейтарап атомнан электрон шығару үшін немесе белгілі бір соманы жұмсау керек. энергия деп аталады иондану энергиясы. Электрон зарядының иондану энергиясы деп аталады иондану потенциалы.Иондану энергиясына қарама-қарсы сипаттама - - комплементтің байланыс энергиясына, терістегі электронға тең. I. Бейтарап атомдар оптикалық кванттар әсерінен иондалады. радиация, рентген және g-сәулелену, электрлік. басқа атомдармен, электрондармен және басқа бөлшектермен соқтығысқан кезде өрістер және т.б. теріс зарядталған фосфат тобын PO 4 тасымалдайтын ДНҚ молекуласы - оның әрбір қайталанатын бірлігінде. Ерітінділер мен кристалдарда кездесетін кейбір молекулалар ыдырауы бар болса да, әдетте электрлік бейтарап болып қалады. оның аймақтарында қарама-қарсы зарядталған топтар бар, олар аталады. звитериондар. Осылайша, H 2 N - CHP-COOH (Р бүйірлік радикал) амин қышқылы молекуласы ЦВиттериондық түрге H 3 N-CHP-COO - түрленеді, ол СООН тобынан протонның Н-ге ауысуымен бірге жүреді. 2 N тобы.Бірнешеден тұратын кешен. бейтарап атомдар немесе молекулалар және қарапайым I. күрделі I. құрайды, деп аталады. кластерлік ион.Газдарда қалыпты жағдайда түзілген иондар қысқа өмір сүреді, алайда жоғары температура мен қысымда газдың иондану дәрежесі температура мен қысымның жоғарылауымен жоғарылайды, ал өте жоғары температура мен қысымда газ газға айналады. плазма.Сұйықтарда еріткіш пен еріген заттың табиғатына байланысты катиондар мен аниондар бір-бірінен шексіз дерлік қашықтықта орналасуы мүмкін (еріткіш молекулаларымен қоршалған жағдайда), бірақ олар бір-біріне өте жақын болуы мүмкін. және күшті өзара әрекеттесе отырып, деп аталатынды құрайды иондық жұптар. Әдетте қатты тұздар түзіледі иондық кристалдар.Атом бөлшектерінің өзара әрекеттесу энергиясын олардың арасындағы қашықтыққа байланысты декомп көмегімен есептеуге болады. жуық әдістер (қараңыз молекулааралық әрекеттесу).Атомдық және молекулалық иондану және бейтарап бөлшектердің энергетикалық деңгейлері әртүрлі және негізінен кванттық механика әдістерімен, сонымен қатар иондану энергияларымен есептелуі мүмкін. Оптикалық Атом энергиясының спектрлері бірдей электрондар саны бар бейтарап атомдардың спектрлеріне ұқсас, олар тек қысқа толқындар диапазонына ауысады, өйткені спектрлік сызықтардың ұзындығы әртүрлі мәндері бар энергия деңгейлері арасындағы кванттық ауысуларға сәйкес келеді; ch. кванттық сан ядро ​​зарядының квадратына пропорционал. I. спектрлерінде деп аталатын спутниктік желілер, олардың талдауы құрылымы мен қасиеттерін зерттеуге мүмкіндік береді зарядталған иондарды көбейтеді.Иондық компонент зертханалық және астрофизикалық плазмалардың параметрлеріне айтарлықтай әсер етеді. Энергияны зерттеу физиканың және плазма химиясының, астрофизиканың, кванттық электрониканың әртүрлі салаларында, заттардың құрылымын зерттеу үшін және т.б. үшін маңызды. Энергия тәжірибелерде кеңінен қолданылады. зерттеулер мен аспаптар (масс-спектрометрлер, Вильсон камералары, иондық проектор, иондық сәулелер және т.б.). Лит.:Смирнов Б.М., Теріс иондар, М., 1978; Пресняков Л.П., Шевелько В.П., Янев Р.К., Көбейтілген зарядталған иондардың қатысуымен элементар, М., 1986. В.Г. Дашевский.

Физикалық энциклопедия. 5 томда. - М.: Совет энциклопедиясы. Бас редакторА.М.Прохоров. 1988 .


Синонимдер:

Басқа сөздіктерде «ION» деген не екенін қараңыз:

    Бұл терминнің басқа да мағыналары бар, Ион (мағыналарын) қараңыз. «ION» Түрі Жеке компания ... Уикипедия

    және ол- Бір немесе бірнеше электрондардың жоғалуы немесе күшеюі нәтижесінде электр зарядына ие болған атом немесе атомдар тобы. Егер ион сутегі атомынан немесе металл атомынан алынған болса, ол әдетте оң зарядты болады; егер ион металл емес атомнан алынса... ... Техникалық аудармашыға арналған нұсқаулық

    Және күйеуі. Разг. (Жонасқа қараңыз): Ионович, Ионовна; ыдырау Ионич. Жалқы есімдер сөздігі. Ион Ивонды қараңыз. Күн періште. Аттар мен туған күндерге арналған нұсқаулық. 2010… Жалқы есімдер сөздігі

    - (Ион, Ιων). Ион тайпасының атасы Ксюфтың ұлы. (Дереккөз: «Мифология және көне дүниелердің қысқаша сөздігі». М. Корш. Санкт-Петербург, А.С.Суворин басып шығарған, 1894.) ИОН (Ίων), грек мифологиясында Афина патшасы, Креузаның ұлы. Әкем I. көпшілігі... Мифология энциклопедиясы

    ИОН, күйеуің. үйлесімділік, мағыналық, мағыналық, сәйкестік. Ол ыңғайсыз, оның ішінде ион жоқ. Терезе ионға дейін кесілген жоқ, сондықтан мен оны жаптым. Дальдың түсіндірме сөздігі. ЖӘНЕ. Даль. 1863 1866 ... Дальдың түсіндірме сөздігі

    Бар., синонимдер саны: 17 қосымша (1) амфион (2) анион (1) ... Синонимдік сөздік

    Оң (катион) немесе теріс (аниондық) электр зарядын тасымалдайтын және заттың тәуелсіз немесе салыстырмалы түрде тәуелсіз құрамдас бөлігі (құрылыс бірлігі) болып табылатын атом (немесе атомдар тобы, күрделі ион) немесе... ... Геологиялық энциклопедия

    Ион, Ион, Хиос, шамамен. 490 шамамен. 421 BC е., грек ақыны. Ол Афинада мәңгілік тұрақтамаса да, жиі болып тұратын. Ол Тимонмен және Фемистоклмен достық қарым-қатынаста болды, сонымен қатар Эсхил мен Софоклді де білетін. Ол бірінші трагедияны 451 жылы қойды.Бізге... ... Ежелгі жазушылар

    Грек мифологиясында Эллиннің немересі, Ксуфтың (немесе Аполлонның) ұлы; ион тайпасының атасы. Афина патшасы болды; оның ұлдары Хоплет, Хелеонт, Эгикорей, Аргад Аттиканың ең көне төрт филасының аттастары... Үлкен энциклопедиялық сөздік

    - (Айн) (қиранды болуы мүмкін), солтүстікте орналасқан қала мен жазық. Иорданның бастауы (Патшалықтар 3-жазба 15:20; Патшалықтар 2-жазба 15:29). И.-ны Арам жаулап алды. (Сэр.) Бенхадад патша, кейінірек Тиглат-пайлесер III (биб. Феглат-пайлесер). Патшалықтар 3-жазба 15:20-да жер атаулары ... ... берілген. Брокгауз Библиялық энциклопедиясы

Кітаптар

  • Ion Creangă. Таңдамалы жұмыстар. Балалық шақ естеліктері. Ертегілер. Әңгімелер, Ion Creangă. Бухарест, 1959 ж. Баспа үйі шет тілдері. Иллюстрациялармен. Баспагердің байлауы. Жағдайы жақсы. Румын және молдаван әдебиетінің классигі Ион Креанге (1837-1889) өзінің…

ИОНДАР ИОНДАР – бір немесе бірнеше электрондардың жоғалуы немесе күшеюі нәтижесінде атомнан (молекуладан) түзілетін электр зарядталған бөлшектер. Оң зарядты иондарды катиондар, теріс зарядты иондарды аниондар деп атайды.

Қазіргі энциклопедия. 2000 .

Басқа сөздіктерде «IONS» деген не екенін қараңыз:

    ИОНДАР- (грек тілінен ионның жүруі, қыдыруы), атомдар немесе химиялық. электр зарядтарын тасымалдайтын радикалдар. Оқиға. Фарадей алғаш рет анықтағандай, ерітінділердегі электр тогының өткізгіштігі... тасымалдайтын материалдық бөлшектердің қозғалысымен байланысты. Үлкен медициналық энциклопедия

    иондары- – электр зарядталған атомдар немесе молекулалар. Жалпы химия: оқулық / А.В.Жолнин Иондар – атомдар, молекулалар және радикалдар электрондарын жоғалтқан немесе алған кезде пайда болатын электр зарядталған бөлшектер. Аналитикалық химия сөздігі... ... Химиялық терминдер

    Кез келген дененің электролиз арқылы ыдырау өнімдері. Сөздік шетелдік сөздер, орыс тіліне енгізілген. Чудинов А.Н., 1910 ... Орыс тілінің шетел сөздерінің сөздігі

    - (грек тілінен iōn барады), бір немесе бірнеше электрондардың жоғалуы немесе күшеюі нәтижесінде атомнан (молекуладан) пайда болған зарядталған бөлшектер. Ерітінділерде оң зарядталған иондар катиондар, теріс зарядталған иондар ... ... деп аталады. энциклопедиялық сөздік

    Ион (грекше ιόν “баратын”) – әдетте атомдар немесе молекулалар бір немесе бірнеше электрондарды жоғалту немесе күшейту нәтижесінде пайда болатын электр зарядталған бөлшек (атом, молекула). Ионның заряды электрон зарядының еселігі. Тұжырымдама және... ... Википедия

    Иондар- (грек тілінен аударғанда ион бар) атомдар немесе атомдар топтары (молекулалар, радикалдар және т.б.) электрондардың (немесе басқа зарядталған бөлшектердің) жоғалуы немесе артуы нәтижесінде түзілетін электр зарядталған бөлшектер. Иондар ұғымы мен термині 1834 жылы... ... енгізілді. Металлургияның энциклопедиялық сөздігі

    - (грек тілінен аударғанда) электр тогын тасымалдайтын моноатомды немесе көп атомды бөлшектер. заряд, мысалы. H +, Li+, Al3+, NH4+, F, SO42. Оң I. катиондар (грек тілінен аударғанда kation, сөзбе-сөз төмендейтін), теріс анион және m (грек тілінен анион, ... ...) деп аталады. Химиялық энциклопедия

    - (грек тілінен аударғанда ión) атомдардың немесе атомдар тобының электрондардың (немесе басқа зарядталған бөлшектердің) жоғалуы немесе көбеюі нәтижесінде пайда болатын электр зарядталған бөлшектер. Мұндай атомдар топтары молекулалар, радикалдар немесе басқа... Ұлы Совет энциклопедиясы

    иондары- физикалық оң немесе теріс зарядты тасымалдайтын бөлшектер. Оң зарядталған иондар қажетті мөлшерден аз электрондарды, ал теріс иондар көп... И.Мостицкийдің әмбебап қосымша практикалық түсіндірме сөздігі

    - (физикалық) Электр тогы туралы ілімге атақты Фарадей енгізген терминология бойынша гальваникалық ток әсерінен ыдырайтын денені электролит, осылайша ыдырауы электролиз, ыдырау өнімдері деп аталады. иондары....... Энциклопедиялық сөздік Ф.А. Брокхаус және И.А. Эфрон

Кітаптар

  • Сутегі иондары қатерлі ісіктерді емдейді. Үміт нұры, Гарбузов Геннадий Алексеевич. Геннадий Алексеевич Гарбузов – Сочиден шыққан атақты ғалым, биолог, академик Болотовтың көпжылдық ізбасары, осы саланың маманы. балама емдеуонкологиялық аурулар. Көпжылдық...
  • Сутегі иондары қатерлі ісік ауруын емдейді Үміт сәулесі, Гарбузов Г.. Геннадий Алексеевич Гарбузов - Сочиден келген атақты ғалым, биолог, академик Болотовтың көпжылдық ізбасары, онкологиялық ауруларды балама емдеу саласындағы маман. .…

«Ион» терминін алғаш рет 1834 жылы Майкл Фарадей енгізді. Тұздардың, сілтілердің және қышқылдардың ерітінділеріне электр тогының әсерін зерттей келе, олардың құрамында белгілі заряды бар бөлшектер бар деген қорытындыға келді. Фарадей электр өрісінде теріс заряды бар катодқа қарай жылжыған катиондарды иондар деп атады. Аниондар – электр өрісінде плюс – анодқа қарай жылжитын теріс зарядталған элементар емес иондық бөлшектер.

Бұл терминология бүгінгі күнге дейін қолданылып келеді және бөлшектер одан әрі зерттеледі, бұл электростатикалық әрекеттесу нәтижесінде химиялық реакцияны қарастыруға мүмкіндік береді. Көптеген реакциялар осы принцип бойынша жүреді, бұл олардың прогрессін түсінуге және олардың прогрессін жеделдету және синтезді тежеу ​​үшін катализаторлар мен ингибиторларды таңдауға мүмкіндік берді. Сондай-ақ көптеген заттардың, әсіресе ерітінділерде әрқашан ион түрінде болатыны белгілі болды.

Иондардың номенклатурасы және классификациясы

Иондар - химиялық реакция кезінде электрондарын жоғалтқан немесе алған зарядталған атомдар немесе атомдар тобы. Олар атомның сыртқы қабаттарын құрайды және ядроның тартылыс күші төмен болғандықтан жоғалуы мүмкін. Сонда электронның ажырауының нәтижесі оң ион болады. Сондай-ақ, атомның күшті ядро ​​заряды және тар электронды қабаты болса, ядро ​​қосымша электрондардың акцепторы болып табылады. Нәтижесінде теріс иондық бөлшек түзіледі.

Иондардың өзі артық немесе жеткіліксіз электронды қабаты бар атомдар ғана емес. Бұл атомдар тобы да болуы мүмкін. Табиғатта көбінесе ерітінділерде, организмдердің биологиялық сұйықтықтарында және теңіз суы. Иондардың көптеген түрлері бар, олардың атаулары дәстүрлі болып табылады. Катиондар – оң зарядты иондық бөлшектер, ал теріс зарядталған иондар – аниондар. Құрамына қарай олар әртүрлі аталады. Мысалы, натрий катионы, цезий катионы және т.б. Аниондардың басқаша атауы бар, өйткені олар көбінесе көптеген атомдардан тұрады: сульфат анионы, ортофосфат анионы және т.б.

Иондардың түзілу механизмі

Қосылыстардағы химиялық элементтер сирек электрлік бейтарап болады. Яғни олар ешқашан атом күйінде болмайды. Ең көп таралған деп саналатын коваленттік байланыстың түзілуінде атомдардың да заряды аз болады, ал электрон тығыздығы молекула ішіндегі байланыстар бойымен ығысады. Бірақ бұл жерде ион заряды түзілмейді, өйткені коваленттік байланыс энергиясы иондану энергиясынан аз. Сондықтан электртерістігі әртүрлі болғанымен, кейбір атомдар басқаларының сыртқы қабатының электрондарын толық тарта алмайды.

Атомдар арасындағы электртерістігінің айырмашылығы жеткілікті үлкен болатын иондық реакцияларда бір атом сыртқы қабаттағы электрондарды екінші атомнан ала алады. Содан кейін құрылған байланыс қатты поляризацияланады және үзіледі. Осыған жұмсалатын, ионға заряд тудыратын энергия иондану энергиясы деп аталады. Ол әр атом үшін әртүрлі және стандартты кестелерде көрсетілген.

Ионизация атом немесе атомдар тобы электрондарды беруге немесе оларды қабылдауға қабілетті болғанда ғана мүмкін болады. Бұл көбінесе ерітінді мен тұз кристалдарында байқалады. Кристалдық тордың құрамында кинетикалық энергиясы жоқ қозғалмайтын дерлік зарядталған бөлшектер де болады. Ал кристалда қозғалыс мүмкіндігі болмағандықтан, иондардың реакциялары көбінесе ерітінділерде болады.

Физика мен химиядағы иондар

Физиктер мен химиктер бірнеше себептер бойынша иондарды белсенді түрде зерттейді. Біріншіден, бұл бөлшектер заттың барлық белгілі күйінде болады. Екіншіден, атомнан электрон шығару энергиясын практикалық қызметте пайдалану үшін өлшеуге болады. Үшіншіден, иондар кристалдар мен ерітінділерде әртүрлі әрекет етеді. Ал төртіншіден, иондар электр тогын өткізуге мүмкіндік береді, ал ерітінділердің физика-химиялық қасиеттері иондардың концентрацияларына байланысты өзгереді.

Ерітіндідегі иондық реакциялар

Ерітінділер мен кристалдардың өздерін толығырақ қарастырған жөн. Тұз кристалдарында оң иондар бөлек орналасады, мысалы, натрий катиондары мен теріс иондар, хлор аниондары. Кристаллдың құрылымы таңқаларлық: электростатикалық тартылыс пен тебілу күштерінің әсерінен иондар ерекше түрде бағытталған. Натрий хлориді жағдайында олар алмаз кристалдық тор деп аталатын нәрсені құрайды. Мұнда әрбір натрий катионы 6 хлорид анионымен қоршалған. Өз кезегінде әрбір хлорлы анион 6 хлор анионымен қоршалған. Осыған байланысты қарапайым ас тұзы суық және ыстық суда бірдей жылдамдықпен ериді.

Сондай-ақ ерітіндіде натрий хлоридінің жалғыз молекуласы жоқ. Мұндағы иондардың әрқайсысы су дипольдерімен қоршалған және қалыңдығы бойынша ретсіз қозғалады. Зарядтардың және электростатикалық әрекеттесулердің болуы судың тұзды ерітінділерінің нөлден сәл төмен температурада қатып, 100 градустан жоғары температурада қайнауына әкеледі. Оның үстіне ерітіндіде химиялық байланысқа түсе алатын басқа заттар болса, онда реакция молекулалардың емес, иондардың қатысуымен жүреді. Бұл химиялық реакциялардың кезеңдері туралы ілімді жасады.

Соңында алынған өнімдер өзара әрекеттесу кезінде бірден түзілмейді, бірақ аралық өнімдерден біртіндеп синтезделеді. Иондарды зерттеу реакцияның дәл электростатикалық әрекеттесу принциптеріне сәйкес жүретінін түсінуге мүмкіндік берді. Олардың нәтижесі басқа иондармен электростатикалық әсерлесетін иондардың синтезі болып, соңғы тепе-теңдік реакция өнімін жасайды.

Түйіндеме

Ион сияқты бөлшек - электрондардың жоғалуы немесе күшеюі нәтижесінде пайда болатын электр зарядталған атом немесе атомдар тобы. Ең қарапайым ион сутегі: егер ол бір электронын жоғалтса, ол заряды +1 болатын ядро ​​ғана. Ол биологиялық жүйелер мен ағзалардың жұмыс істеуі үшін маңызды болып табылатын ерітінділер мен орталарда қышқылдық ортаны тудырады.

Иондардың оң және теріс зарядтары болуы мүмкін. Осыған байланысты ерітінділерде әрбір бөлшек су дипольдерімен электростатикалық әрекеттесуге түседі, бұл сонымен қатар жасушалардың өмір сүруіне және сигнал беруіне жағдай жасайды. Оның үстіне иондық технология одан әрі дамытылуда. Мысалы, NASA-ның 7 ғарыштық миссиясын жабдықтаған иондық қозғалтқыштар жасалды.

ИОНДАР(грек тілінен - ​​жүру), электр тогын тасымалдайтын бір атомды немесе көп атомды бөлшектер. заряд, мысалы. H + , Li + , Al 3+ , NH 4 + , F- , SO 4 2 - . Оң иондар катиондар (грек тілінен аударғанда kation, сөзбе-сөз төмен түсетін), теріс иондар аниондар (грек тілінен аударғанда, жоғары көтерілетін) деп аталады. Тегін түрде күйі газ фазасында (плазмада) болады. Газ фазасындағы оң иондарды бір немесе бірнеше бөлу нәтижесінде алуға болады. газды қатты қыздыру кезінде бейтарап бөлшектерден электрондар, электр тогының әрекеті. разряд, иондаушы сәуле және т.б. Бір зарядты оң түзу кезінде сіңіріледі. иондық энергия бірінші иондану потенциалы деп аталады (немесе жалғыз зарядталған ионнан екі есе зарядталған ион алу үшін, екінші иондану энергиясы жұмсалады және т.б. Теріс); иондар бос бөлшектерге қосылған кезде газ фазасында түзіледі. электрондар, ал бейтарап атомдар бір электроннан артық емес қоса алады; жоққа шығару. еселенген зарядты бір атомды иондар жеке күйде болмайды. Электронның бейтарап бөлшекке қосылған кезде бөлінетін энергиясы деп аталады. электрондардың жақындығы. Газ фазасында иондар бейтарап молекулаларды қосып, ион-молекулалық комплекстер түзе алады. Сондай-ақ газдардағы иондарды қараңыз. Конденсаторда фазалар, иондар иондық кристалдарда болады. торлар және иондық балқымалар; электролиттердің ерітінділерінде сольват болады. электролит нәтижесінде түзілген иондар. еріген заттың диссоциациялануы. Конденсаторда фаза, иондар оларды қоршап тұрған бөлшектермен - кристалдардағы және балқымалардағы қарама-қарсы таңбалы иондармен, бейтарап молекулалармен - ерітінділерде қарқынды әрекеттеседі (байланысады). Өзара әрекеттесу кулондық, ионды-дипольдық, донорлық-акцепторлық механизмдер арқылы жүреді. Ерітінділерде иондармен байланысқан еріткіш молекулаларынан иондардың айналасында сольвационды қабықшалар түзіледі (Гидрация, Сольвацияны қараңыз). Кристаллдардағы иондар идеясы ыңғайлы идеализация болып табылады. үлгі, өйткені Таза иондық байланыс ешқашан болмайды, мысалы, кристалдық. NaCl, сәйкесінше Na және Cl атомдарының тиімді зарядтары тең. шамамен +0,9 және -0,9. Конденсатордағы иондардың қасиеттері. фазасы газ фазасындағы бірдей иондардың мәндерінен айтарлықтай ерекшеленеді. Ерітінділерде теріс екі зарядты бір атомды иондар болады. Конденсаторда фазасы әртүрлі. полиатомды иондар - мысалы, оттегі бар аниондар. ЖОҚ 3- , SO 4 2 - , күрделі иондар, мысалы. 3+, 2 - , кластер иондары 2+ және т.б. (Кластерлерді қараңыз), полиэлектролиттердің иондары және т.б. Ерітіндіде иондар ион жұптарын құра алады. Термодинамикалық сипаттамалары - D H 0 арр., S 0 , D Жеке иондардың G 0 arr нақты тек газ фазасындағы иондар үшін белгілі. Тәжірибе кезінде ерітінділердегі иондар үшін. анықтау әрқашан термодинамикалық мәндердің қосындысын алады. катион мен анионның сипаттамалары. Теориялық мүмкін. термодинамикалық есептеу жеке иондардың мәндері, бірақ оның дәлдігі әлі де эксперименттік дәлдіктен аз. жалпы мәндерді анықтау, сондықтан практикалық мақсаттар үшін. мақсаттар кәдімгі термодинамикалық таразыларды пайдаланады. Ерітіндідегі жеке иондардың сипаттамалары және әдетте термодинамикалық мәндер алынады. сипаттамалары H + нөлге тең. Негізгі конденсатордағы иондардың құрылымдық сипаттамалары. фаза – радиус және координация. саны. Көптеген әртүрлі нәрселер ұсынылды. бір атомды иондардың радиустарының шкалалары. деп аталатын физикалық ион радиустары К.Шэннон (1969) тәжірибелерден тапқан. кристалдардағы электрон тығыздығының минималды нүктелері туралы мәліметтер. Коорд. негіздегі монотомды иондар саны. 4-8 аралығында жатады.ЖӘНЕ Олар әртүрлі аудандарға қатысады. Олар көбінесе катализаторлар, аралық. химиялық бөлшектер р-иондары, мысалы, гетеролитикалық реакциялар кезінде. Электролиттердің ерітінділеріндегі алмасу иондарының реакциялары әдетте бірден дерлік жүреді. Электрлікте өріс иондары электр тогын тасымалдайды: катиондар – теріс. электрод (катод), аниондар - оңға (анодқа); сонымен бірге ойнайтын заттың ауысуы орын алады маңызды рөлВ

Және ол- бір немесе бірнеше электрондардың молекуласындағы атомның жоғалуы немесе күшеюі нәтижесінде пайда болған заттың бір атомды немесе көп атомды электр зарядталған бөлшектері.

Ионның заряды электрон зарядының еселігі. «Ион» түсінігі мен терминін 1834 жылы Майкл Фарадей енгізді, ол электр тогының қышқылдардың, сілтілердің және тұздардың судағы ерітінділеріне әсерін зерттей отырып, мұндай ерітінділердің электр өткізгіштігі иондардың қозғалысына байланысты деген болжам жасады. Фарадей ерітіндіде теріс полюске (катод) қозғалатын оң зарядталған иондарды атады. катиондар, ал теріс зарядталғандар оң полюске (анод) қарай жылжиды - аниондар.

Иондардың қасиеттері анықталады:

1) олардың зарядының таңбасы мен шамасы;
2) иондардың құрылымы, яғни электрондардың орналасуы және олардың сыртқы электрондары ерекше маңызды болатын байланыстарының күші;
3) сыртқы электрон орбитасының радиусымен анықталатын олардың өлшемдері.
4) электрондық қабықшаның беріктігі (иондардың деформациялануы).

Тәуелсіз бөлшектер түрінде иондар заттың барлық агрегаттық күйінде кездеседі: газдарда (атап айтқанда, атмосферада), сұйықтарда (балқымалар мен ерітінділерде), кристалдарда және плазмада (атап айтқанда, жұлдызаралық кеңістікте) .

Химиялық белсенді бөлшектер бола отырып, иондар атомдармен, молекулалармен және бір-бірімен әрекеттеседі. Ерітінділерде иондар электролиттік диссоциациялану нәтижесінде түзіліп, электролиттердің қасиеттерін анықтайды.

Бастауыштардың саны электр зарядтарыерітінділердегі иондар үшін әрқашан дерлік берілген атомның немесе топтың валенттілігімен сәйкес келеді; газ иондарының элементар зарядтары әртүрлі болуы мүмкін. Жеткілікті энергетикалық әсерлердің әсерінен ( жоғары температура, жоғары жиілікті сәулелену, жоғары жылдамдықты электрондар) электрондар саны әртүрлі, жалаң ядроларға дейін оң иондар түзілуі мүмкін. Оң иондар + (плюс) белгісімен немесе нүктемен белгіленеді (мысалы, Mg***,Al +++), теріс белгі- (минус) немесе "(Сl - , Br") белгісі артық элементар зарядтардың санын көрсетеді. Көбінесе иондар асыл газдардың қабығына сәйкес келетін тұрақты сыртқы электронды қабықшалармен түзіледі. Кристаллдар түзілетін иондар және диэлектрлік тұрақтылары жоғары ерітінділер мен еріткіштерде кездесетін иондар көбінесе осы түрге жатады, мысалы, сілтілі және сілтілі жер металдары, галогендер және т.б. Алайда, деп аталатындар да бар. өтпелі иондар, олардың сыртқы қабықшаларында 9-дан 17-ге дейін электрондар болады; бұл иондар салыстырмалы түрде оңай басқа түрдегі және маңызы бар иондарға айнала алады (мысалы, Fe - -, Cu және т.б.).

Химиялық және физикалық қасиеттері

Химиялық және физикалық қасиеттеріиондар бейтарап атомдардың қасиеттерінен күрт ерекшеленеді, көп жағынан электрондарының саны бірдей және сыртқы электрондық қабаты бірдей басқа элементтердің атомдарының қасиеттеріне ұқсайды (мысалы, K» Ar, F»-ға ұқсайды - Ne). Қарапайым иондар, толқындық механика көрсеткендей, сфералық пішінге ие. Иондардың өлшемдері олардың радиустарының шамасымен сипатталады, оны кристалдардың рентгендік талдауы арқылы эмпирикалық түрде анықтауға болады (Голдшмидт) немесе толқындық механика (Полиг) немесе статистика (Ферми) арқылы теориялық түрде есептеуге болады. Екі әдіс бойынша алынған нәтижелер өте қанағаттанарлық келісім береді. Кристалдардың және ерітінділердің бірқатар қасиеттері олардың құрамындағы иондардың радиустарымен анықталады; кристалдарда бұл қасиеттер кристалдық тордың энергиясы және үлкен дәрежеде оның түрі; ерітінділерде иондар еріткіш молекулаларын поляризациялайды және тартады, бұл поляризация және иондар мен еріткіш молекулалары арасындағы байланыстың беріктігі тек иондардың радиустары мен зарядтарымен анықталады; Еріткіш молекулаларына иондық өрістің әсері жалпы алғанда қаншалықты күшті екенін Цвиккидің есептеулері көрсетеді, ол су молекулаларының шамамен 50 000 атм қысыммен иондардың жанында болатынын анықтады. Сыртқы электрон қабатының беріктігі (деформацияланғыштығы) сыртқы электрондардың қосылу дәрежесіне байланысты және негізінен иондардың оптикалық қасиеттерін (түсі, сынуы) анықтайды. Бірақ иондардың түсі еріткіш молекулалары бар әртүрлі қосылыстардың иондарының түзілуімен де байланысты. Деформацияға байланысты әсерлердің теориялық есептеулері электронды қабаттар, иондар арасындағы әрекеттесу күштерін есептеуге қарағанда қиынырақ және пайдасы азырақ. Ерітінділерде иондардың пайда болу себептері нақты белгісіз; ерігіш заттардың молекулалары еріткіштің молекулалық нөлімен иондарға ыдырайды деген ең орынды пікір; гетерополярлы, яғни иондардан жасалған кристалдар еріген кезде бірден иондар береді. Еріткіштің молекулалық өрісінің маңыздылығы оның молекулалық өрісінің кернеуінің жуық өлшемі болып табылатын еріткіштің диэлектрлік өтімділігі мен диссоциациялану дәрежесі арасындағы параллельдікпен расталады (Нернст-Томсон ережесі, тәжірибе жүзінде расталған Уолден). Бірақ иондану диэлектрлік тұрақтылары төмен заттарда да жүреді, бірақ мұнда күрделі иондар түзетін электролиттер басым ериді. Кейде ерігіш заттың иондарынан комплекстер түзіледі, олардың түзілуіне кейде еріткіш те қатысады. Төмен диэлектрлік тұрақты заттарға бейэлектролиттер қосылғанда күрделі иондардың түзілуі де сипатталады, мысалы (C 2 H 5)0Br 3 хлороформмен араласқанда өткізгіштік береді.
жүйесі. Күрделі иондардың пайда болуының сыртқы белгісі деп аталады. аномальді электр өткізгіштік, онда молярлық электрөткізгіштіктің сұйылтуға тәуелділігін бейнелейтін график концентрлі ерітінділер аймағында максимумды және одан әрі сұйылту кезінде минимумды береді.

Номенклатура Химиялық номенклатура бойынша бір атомнан тұратын катионның аты элемент атымен сәйкес келеді, мысалы, Na+ натрий ионы деп аталады, кейде жақшаға заряд қосылады, мысалы, Fe 2 атауы. + катион – темір (II) ионы. Атау анионның бір атомынан тұрады және элементтің латын атауының түбірінен және жұрнағынан жасалған. -мен істедім", мысалы, F - фторидті ион деп аталады.