Vad är en jon i fysik definition. Joner är atomer som bär en laddning. Joniska reaktioner i lösning

02.02.2022 Allmän

JON

(från grekiskan jon - gående), elektrisk laddning. partiklar som bildas under förlust eller addition av elektroner av atomer, molekyler, radikaler, etc. I. kan följaktligen vara positiva (med förlust av elektroner) och negativa (med tillsats av elektroner), I. är en multipel av laddning av elektronen -on. I. kan vara en del av molekyler och existera i obundet tillstånd (i gaser, vätskor, plasma).

Fysisk encyklopedisk ordbok. - M.: Sovjetiskt uppslagsverk. . 1983 .

ION (från grekiskan jon - går) är en elektriskt laddad partikel som bildas genom separation eller vidhäftning av en eller flera. elektroner (eller andra laddade partiklar) till en atom, molekyl, radikal eller annan jon. Positivt laddade I. kallas. katjoner, negativt laddade - anjoner, etc. I. betecknar kemikalie. en symbol med ett index (överst till höger) som indikerar laddningens tecken och storlek - multiplicitet I. - i enheter av elektronladdning (till exempel Li +, H 2 +, SO 4 2-). Atomic I. betecknar också kemisk. symbol för ett element med romerska siffror som indikerar mångfalden av I. (till exempel NI, NII, NIII, vilket motsvarar N, N +, N 2+; i detta fall är romerska siffror spektroskopiska symboler Z , de är större än laddningen av jonen Zi med en: Z = Z i + l). Sekvens av I. olika kemikalier. grundämnen som innehåller samma antal elektroner bildas (se t.ex. Väteliknande atomer). Konceptet och termen "jag". (liksom " " och "anjon") introducerades 1834 av M. Faraday. För att ta bort en elektron från en neutral atom eller är det nödvändigt att spendera en viss summa. energi, så kallad joniseringsenergi. Joniseringsenergin per elektronladdning kallas joniseringspotential. Den karakteristiska motsatsen till joniseringsenergin - - är lika med bindningsenergin för komplementet, elektronen i det negativa. I. Neutrala atomer joniseras under inverkan av optiska kvanta. strålning, röntgen och g-strålning, elektrisk. fält under kollisioner med andra atomer, elektroner och andra partiklar etc. en DNA-molekyl som bär en negativt laddad fosfatgrupp PO 4 - i var och en av sina repeterande enheter. Vissa molekyler som finns i lösningar och kristaller förblir i allmänhet elektriskt neutrala, även om de innehåller nedbrytning. i dess områden finns motsatt laddade grupper, kallas de. zwitterjoner. Således omvandlas aminosyramolekylen H 2 N - CHP-COOH (P är en sidoradikal) till den zwitterjoniska formen H 3 N-CHP-COO -, vilket åtföljs av överföringen av en proton från COOH-gruppen till H 2 N-grupp Ett komplex bestående av flera. neutrala atomer eller molekyler och enkel I. bildar komplex I., kallad. klusterjon. I gaser är under normala förhållanden de bildade jonerna kortlivade, men vid höga temperaturer och tryck ökar gasens joniseringsgrad med ökande temperatur och tryck, och vid mycket höga temperaturer och tryck övergår gasen till plasma. I vätskor, beroende på typen av lösningsmedel och löst ämne, kan katjoner och anjoner vara belägna på ett nästan oändligt avstånd från varandra (i fallet när de är omgivna av lösningsmedelsmolekyler), men de kan också vara ganska nära varandra och, i stark växelverkan, bildar den så kallade jonpar. Fasta salter bildas vanligtvis joniska kristaller. Atompartiklars interaktionsenergi som funktion av avståndet mellan dem kan beräknas med hjälp av dekomp. ungefärliga metoder (se Intermolekylär interaktion). Energinivåerna för atomär och molekylär jonisering och neutrala partiklar är olika och kan i princip beräknas med kvantmekanikens metoder, såväl som joniseringsenergier. Optisk Atomenergins spektra liknar spektra för neutrala atomer med samma antal elektroner, de förskjuts endast till kortvågsområdet, eftersom längderna på spektrallinjerna motsvarar kvantövergångar mellan energinivåer med olika värden; av kap. kvanttalet är proportionellt mot kvadraten på kärnladdningen. I spektra av I. den s.k satellitlinjer, vars analys gör att man kan studera strukturen och egenskaperna multiplicera laddade joner. Jonkomponenten har en betydande inverkan på parametrarna för laboratorie- och astrofysiska plasma. Studiet av energi är viktigt för olika områden inom fysik och plasmakemi, astrofysik, kvantelektronik, för att studera ämnens struktur etc. Energi används i stor utsträckning i experiment. forskning och instrument (masspektrometrar, Wilson-kammare, jonprojektor, jonstrålar, etc.). Belyst.: Smirnov B.M., Negative ions, M., 1978; Presnyakov L.P., Shevelko V.P., Yanev R.K., Elementär med deltagande av flerladdade joner, M., 1986. V.G. Dashevsky.

Fysisk uppslagsverk. I 5 volymer. - M.: Sovjetiskt uppslagsverk. Chefredaktör A. M. Prokhorov. 1988 .


Synonymer:

Se vad "ION" är i andra ordböcker:

    Denna term har andra betydelser, se Ion (betydelser). “ION” Typ Privat företag ... Wikipedia

    jon- En atom eller grupp av atomer som genom förlust eller förstärkning av en eller flera elektroner har fått en elektrisk laddning. Om jonen härrör från en väteatom eller en metallatom är den vanligtvis positivt laddad; om jonen erhålls från en icke-metallatom... ... Teknisk översättarguide

    Ah, make. Razg. till (se Jona Rapport: Ionovich, Ionovna; sönderfall jonych. Ordbok över personnamn. Jon Se Yvon. Ängladagen. Guide till namn och födelsedagar. 2010... Ordbok över personnamn

    - (Ion, Ιων). Son till Xuthus, förfader till den joniska stammen. (Källa: "A Brief Dictionary of Mythology and Antiquities." M. Korsh. Sankt Petersburg, utgiven av A. S. Suvorin, 1894.) ION (Ίων), i grekisk mytologi, den atenske kungen, son till Creusa. Far I. mest... Encyclopedia of Mythology

    ION, din man. harmoni, känsla, mening, lämplighet. Han är besvärlig, det finns ingen jon i honom. Fönstret var inte genomskuret till jonen, så jag förseglade det. Dahls förklarande ordbok. V.I. Dahl. 1863 1866 … Dahls förklarande ordbok

    Exist., antal synonymer: 17 addend (1) amphion (2) anion (1) ... Ordbok över synonymer

    En atom (eller en grupp av atomer, en komplex jon) som bär en positiv (katjon) eller negativ (anjon) elektrisk laddning och är en oberoende eller relativt oberoende komponent (byggenhet) av ett ämne eller... ... Geologisk uppslagsverk

    Ion, Ion, från Chios, ca. 490 ca. 421 B.C e. grekisk poet. Han besökte ofta Aten, även om han inte bosatte sig där för alltid. Han var på vänskaplig fot med Timon och Themistokles, och kände även Aischylos och Sofokles. Han iscensatte den första tragedin år 451. För oss... ... Forntida författare

    I grekisk mytologi, sonson till Hellenes, son till Xuthus (eller Apollon); förfader till den joniska stammen. Blev kung av Aten; hans söner Hopleth, Heleont, Egikorei, Argad är eponymer av de fyra äldsta filorna i Attika... Stor encyklopedisk ordbok

    - (Ain) (möjligen ruiner), en stad och en slätt som ligger i norr. källan till Jordan (1 Kungaboken 15:20; 2 Kungaboken 15:29). I. erövrades av Aram. (Sir.) av kung Benhadad, och senare av Tiglath-pileser III (bib. Feglath-pileser). I 1 Kungaboken 15:20 finns namnen på platserna uppräknade i... ... Brockhaus Biblical Encyclopedia

Böcker

  • Ion Creangă. Utvalda verk. Barndomsminnen. Sagor. Berättelser, Ion Creangă. Bukarest, 1959. Förlag på främmande språk. Med illustrationer. Förlagets bindning. Skicket är bra. Klassikern av rumänsk och moldavisk litteratur Ion Creangă (1837-1889) i hans...

JONER JONER är elektriskt laddade partiklar som bildas av en atom (molekyl) som ett resultat av förlust eller förstärkning av en eller flera elektroner. Positivt laddade joner kallas katjoner, negativt laddade joner kallas anjoner.

Modernt uppslagsverk. 2000 .

Se vad "IONS" är i andra ordböcker:

    JONER- (av grekiskan jon går, vandrar), atomer eller kemikalier. radikaler som bär elektriska laddningar. Berättelse. Som Faraday först slog fast, är ledning av elektrisk ström i lösningar associerad med rörelsen av materialpartiklar som bär... ... Stor medicinsk encyklopedi

    joner- – elektriskt laddade atomer eller molekyler. Allmän kemi: lärobok / A. V. Zholnin Joner är elektriskt laddade partiklar som uppstår när atomer, molekyler och radikaler förlorar eller får elektroner. Dictionary of Analytical Chemistry... ... Kemiska termer

    Produkter av nedbrytning av någon kropp genom elektrolys. Ordbok främmande ord, ingår i det ryska språket. Chudinov A.N., 1910 ... Ordbok med främmande ord i ryska språket

    - (från grekiskan iōn going), laddade partiklar som bildas från en atom (molekyl) som ett resultat av förlust eller förstärkning av en eller flera elektroner. I lösningar kallas positivt laddade joner katjoner, negativt laddade joner ... ... Encyklopedisk ordbok

    En jon (grekiska ιόν "går") är en elektriskt laddad partikel (atom, molekyl), vanligtvis bildad som ett resultat av förlust eller förstärkning av en eller flera elektroner av atomer eller molekyler. Laddningen av en jon är en multipel av laddningen av en elektron. Koncept och... ... Wikipedia

    Joner- (från grekiskans jongående) elektriskt laddade partiklar som bildas genom förlust eller förstärkning av elektroner (eller andra laddade partiklar) av atomer eller grupper av atomer (molekyler, radikaler, etc.). Begreppet och termen joner introducerades 1834... ... Encyclopedic Dictionary of Metallurgy

    - (från det grekiska ordet), monoatomiska eller polyatomära partiklar som bär elektricitet. laddning, t.ex. H+, Li+, Al3+, NH4+, F, SO42. Positiva I. kallas katjoner (av grekiskan kation, bokstavligen går ner), negativ anjon och m (av grekiskans anjon, ... ... Kemiskt uppslagsverk

    - (från grekiskan ión going) elektriskt laddade partiklar som bildas genom förlust eller förstärkning av elektroner (eller andra laddade partiklar) av atomer eller grupper av atomer. Sådana grupper av atomer kan vara molekyler, radikaler eller andra... Stora sovjetiska encyklopedien

    joner- fysiskt partiklar som bär en positiv eller negativ laddning. Positivt laddade joner bär färre elektroner än förväntat, och negativa joner bär mer... Universell ytterligare praktisk förklarande ordbok av I. Mostitsky

    - (fysisk) Enligt den terminologi som introducerades i läran om elektricitet av den berömda Faraday, kallas en kropp som genomgår sönderdelning genom inverkan av en galvanisk ström på den en elektrolyt, sönderdelning på detta sätt är elektrolys, och nedbrytningsprodukterna är joner...... Encyclopedic Dictionary F.A. Brockhaus och I.A. Efron

Böcker

  • Vätejoner botar cancer. Stråle av hopp, Garbuzov Gennady Alekseevich. Gennady Alekseevich Garbuzov är en berömd vetenskapsman från Sochi, biolog, långvarig anhängare av akademiker Bolotov, specialist inom området alternativ behandling onkologiska sjukdomar. Perenn...
  • Vätejoner behandlar cancer Ray of hope, Garbuzov G.. Gennady Alekseevich Garbuzov är en berömd vetenskapsman från Sochi, biolog, anhängare av akademiker Bolotov, specialist inom området alternativ behandling av onkologiska sjukdomar. .…

Termen "jon" myntades första gången 1834 av Michael Faraday. Efter att ha studerat effekten av elektrisk ström på lösningar av salter, alkalier och syror kom han till slutsatsen att de innehöll partiklar med en viss laddning. Faraday kallade katjoner för joner som i ett elektriskt fält rörde sig mot katoden, som har en negativ laddning. Anjoner är negativt laddade icke-elementära joniska partiklar som i ett elektriskt fält rör sig mot pluset - anoden.

Denna terminologi används fortfarande idag, och partiklar studeras vidare, vilket gör att vi kan överväga en kemisk reaktion som ett resultat av elektrostatisk interaktion. Många reaktioner fortskrider enligt denna princip, vilket gjorde det möjligt att förstå deras framsteg och välja katalysatorer och inhibitorer för att påskynda deras framsteg och hämma syntesen. Det blev också känt att många ämnen, särskilt i lösningar, alltid är i form av joner.

Nomenklatur och klassificering av joner

Joner är laddade atomer eller en grupp atomer som har förlorat eller fått elektroner under en kemisk reaktion. De utgör de yttre lagren av atomen och kan gå förlorade på grund av kärnans låga gravitationskraft. Då är resultatet av elektronavlossning en positiv jon. Dessutom, om en atom har en stark kärnladdning och ett smalt elektronskal, är kärnan en acceptor av ytterligare elektroner. Som ett resultat bildas en negativ jonpartikel.

Själva jonerna är inte bara atomer med ett överskott eller otillräckligt elektronskal. Det kan också vara en grupp av atomer. I naturen finns det oftast gruppjoner som finns i lösningar, biologiska vätskor av organismer och i havsvatten. Det finns ett stort antal typer av joner, vars namn är ganska traditionella. Katjoner är joniska partiklar som är positivt laddade och negativt laddade joner är anjoner. De kallas olika beroende på deras sammansättning. Till exempel natriumkatjon, cesiumkatjon och andra. Anjoner har ett annat namn eftersom de oftast består av många atomer: sulfatanjon, ortofosfatanjon och andra.

Mekanism för jonbildning

Kemiska grundämnen i föreningar är sällan elektriskt neutrala. Det vill säga, de är nästan aldrig i tillståndet av atomer. Vid bildandet av en kovalent bindning, som anses vara den vanligaste, har atomerna också en viss laddning, och elektrontätheten skiftar längs bindningarna inom molekylen. Däremot bildas inte jonladdningen här, eftersom den kovalenta bindningsenergin är mindre än joniseringsenergin. Därför, trots olika elektronegativitet, kan vissa atomer inte helt attrahera elektronerna i andras yttre skikt.

I joniska reaktioner, där skillnaden i elektronegativitet mellan atomer är tillräckligt stor, kan en atom ta elektroner från det yttre lagret från en annan atom. Då blir den skapade kopplingen starkt polariserad och bryter. Energin som förbrukas på detta, som skapar en laddning på jonen, kallas joniseringsenergi. Det är olika för varje atom och anges i standardtabeller.

Jonisering är möjlig endast när en atom eller grupp av atomer kan antingen donera elektroner eller acceptera dem. Detta observeras oftast i lösnings- och saltkristaller. Kristallgittret innehåller också nästan orörliga laddade partiklar, utan kinetisk energi. Och eftersom det inte finns någon möjlighet till rörelse i kristallen, sker reaktionerna av joner oftast i lösningar.

Joner i fysik och kemi

Fysiker och kemister studerar aktivt joner av flera skäl. För det första är dessa partiklar närvarande i alla kända materiatillstånd. För det andra kan energin av elektronavlägsnande från en atom mätas för att kunna använda den i praktiska aktiviteter. För det tredje beter sig joner olika i kristaller och lösningar. Och för det fjärde tillåter joner ledning av elektrisk ström, och de fysikalisk-kemiska egenskaperna hos lösningar förändras beroende på jonernas koncentrationer.

Joniska reaktioner i lösning

Själva lösningarna och kristallerna bör övervägas mer i detalj. I saltkristaller finns separata positiva joner, till exempel natriumkatjoner och negativa joner, kloranjoner. Kristallens struktur är fantastisk: på grund av krafterna från elektrostatisk attraktion och repulsion är jonerna orienterade på ett speciellt sätt. När det gäller natriumklorid bildar de vad som kallas ett diamantkristallgitter. Här är varje natriumkatjon omgiven av 6 kloridanjoner. I sin tur är varje kloridanjon omgiven av 6 kloranjoner. På grund av detta löser sig enkelt bordssalt i både kallt och varmt vatten med nästan samma hastighet.

Det finns inte heller någon enskild molekyl av natriumklorid i lösning. Var och en av jonerna här är omgiven av vattendipoler och rör sig kaotiskt i sin tjocklek. Närvaron av laddningar och elektrostatiska interaktioner leder till det faktum att saltlösningar av vatten fryser vid en temperatur strax under noll och kokar vid en temperatur över 100 grader. Dessutom, om det finns andra ämnen i lösningen som kan komma in i en kemisk bindning, sker reaktionen inte med deltagande av molekyler, utan av joner. Detta skapade läran om stadierna av kemiska reaktioner.

De produkter som erhålls i slutet bildas inte omedelbart under interaktionen, utan syntetiseras gradvis från mellanprodukter. Studiet av joner gjorde det möjligt att förstå att reaktionen fortskrider exakt enligt principerna för elektrostatiska interaktioner. Deras resultat är syntesen av joner som elektrostatiskt interagerar med andra joner, vilket skapar den slutliga jämviktsreaktionsprodukten.

Resume

En partikel som en jon är en elektriskt laddad atom eller grupp av atomer som bildas genom förlust eller förstärkning av elektroner. Den enklaste jonen är väte: om den förlorar en elektron är den bara en kärna med en laddning på +1. Det orsakar en sur miljö i lösningar och miljöer, vilket är viktigt för biologiska system och organismers funktion.

Joner kan ha både positiva och negativa laddningar. På grund av detta, i lösningar, går varje partikel i elektrostatisk interaktion med vattendipoler, vilket också skapar förutsättningar för liv och signalöverföring av celler. Dessutom utvecklas jonteknologin ytterligare. Till exempel har jonmotorer skapats som redan har utrustat 7 NASA rymduppdrag.

JONER(från grekiska - gående), monoatomiska eller polyatomiska partiklar som bär elektricitet. laddning, t.ex. H+, Li+, Al3+, NH4+, F- , SO 4 2 - . Positiva joner kallas katjoner (av grekiskan kation, bokstavligen går ner), negativa joner kallas anjoner (av grekiskan anjon, bokstavligen går upp). I gratis existerar i gasfasen (plasma). Positiva joner i gasfasen kan erhållas som ett resultat av separationen av en eller flera. elektroner från neutrala partiklar under stark uppvärmning av gasen, verkan av elektricitet. urladdning, joniserande strålning etc. Absorberas under bildandet av en enladdad positiv. jonenergi kallas den första joniseringspotentialen (eller första joniseringsenergin för att erhålla en dubbelladdad jon från en enkelladdad jon, förbrukas den andra joniseringsenergin, etc. Negativt). joner bildas i gasfasen när de fäster på fria partiklar. elektroner och neutrala atomer kan inte fästa mer än en elektron; förneka. multipelladdade monoatomära joner existerar inte i ett individuellt tillstånd. Den energi som frigörs när en elektron fäster till en neutral partikel kallas. elektronaffinitet. I gasfasen kan joner fästa neutrala molekyler och bilda jonmolekylära komplex. Se även Joner i gaser. I kondensorn faser, joner finns i jonkristaller. gitter och joniska smältor; i lösningar av elektrolyter finns solvat. joner som bildas som ett resultat av elektrolytiska. dissociation av det lösta ämnet. I kondensorn fasen interagerar (binder) joner intensivt med partiklarna som omger dem - joner av motsatt tecken i kristaller och i smältor, med neutrala molekyler - i lösningar. Interaktion sker via Coulomb, jon-dipol, donator-acceptor mekanismer. I lösningar bildas solvatiseringsskal runt joner från lösningsmedelsmolekyler bundna till jonerna (se Hydration, Solvation). Idén med joner i kristaller är en bekväm idealisering. modell, eftersom En ren jonbindning förekommer aldrig, till exempel i kristallin. NaCl, de effektiva laddningarna av Na- och Cl-atomerna är lika. ungefär +0,9 och -0,9. Egenskaperna hos joner i kondensorn. fas skiljer sig väsentligt från värdena för samma joner i gasfasen. I lösningar finns negativa dubbelladdade monoatomiska joner. I kondensorn fas det finns många olika. polyatomära joner - syreinnehållande anjoner, till exempel. NEJ 3- , SO 4 2 - komplexa joner, t.ex. - 3+, 2 , klusterjoner 2+, etc. (se Kluster), joner av polyelektrolyter etc. I lösning kan joner bilda jonpar. Termodynamisk egenskaper - D H 0 arr., S 0 , D Go arr av individuella joner är kända exakt endast för joner i gasfas. För joner i lösningar under experiment. definition alltid få summan av de termodynamiska värdena. egenskaper för katjonen och anjonen. Teoretiskt möjligt. termodynamisk beräkning värden för enskilda joner, men dess noggrannhet är fortfarande mindre än den experimentella noggrannheten. bestämning av totala värden, därför för praktiska ändamål. mål använder konventionella termodynamiska skalor. egenskaper hos enskilda joner i en lösning, och termodynamiska värden tas vanligtvis. egenskaper H + lika med noll. Grundläggande strukturella egenskaper hos joner i kondensor. fas - radie och koordination. antal. Många olika saker har föreslagits. skalor av radier av monoatomiska joner. Den så kallade fysisk jonradier hittade av K. Shannon (1969) från experiment. data om minimipunkterna för elektrondensitet i kristaller. Coord. antal monoatomiska joner i basen. ligga i intervallet 4-8. De deltar i många olika distrikt. De är ofta katalysatorer, mellanliggande. partiklar i kemikalier p-tioner, till exempel under heterolytiska reaktioner. Utbytesjonreaktioner i lösningar av elektrolyter sker vanligtvis nästan omedelbart. I el fältjoner bär elektricitet: katjoner - till negativa. elektrod (katod), anjoner - till den positiva (anod); samtidigt sker en överföring av det som spelar viktig roll V

Jon- en monoatomisk eller polyatomisk elektriskt laddad partikel av ett ämne som bildas till följd av att en atom försvinner eller förstärks i en molekyl av en eller flera elektroner.

Laddningen av en jon är en multipel av laddningen av en elektron. Konceptet och termen "jon" introducerades 1834 av Michael Faraday, som, samtidigt som han studerade effekten av elektrisk ström på vattenhaltiga lösningar av syror, alkalier och salter, föreslog att den elektriska ledningsförmågan hos sådana lösningar beror på jonernas rörelse. Faraday kallade positivt laddade joner som rör sig i lösning till den negativa polen (katoden) katjoner, och negativt laddade som rör sig mot den positiva polen (anod) - anjoner.

Jonernas egenskaper bestäms:

1) tecknet och storleken på deras laddning;
2) jonernas struktur, d.v.s. arrangemanget av elektroner och styrkan hos deras bindningar, varvid yttre elektroner är särskilt viktiga;
3) deras storlekar, bestäms av radien för den yttre elektronens omloppsbana.
4) styrkan hos det elektroniska skalet (jonernas deformerbarhet).

I form av oberoende partiklar finns joner i alla aggregattillstånd av materia: i gaser (särskilt i atmosfären), i vätskor (i smältor och lösningar), i kristaller och i plasma (särskilt i det interstellära rymden) .

Eftersom de är kemiskt aktiva partiklar reagerar joner med atomer, molekyler och med varandra. I lösningar bildas joner som ett resultat av elektrolytisk dissociation och bestämmer egenskaperna hos elektrolyter.

Antal elementära elektriska laddningar för joner i lösningar sammanfaller nästan alltid med valensen av en given atom eller grupp; gasjoner kan ha olika antal elementära laddningar. Under inflytande av tillräckligt energiska influenser ( hög temperatur, högfrekvent strålning, höghastighetselektroner) kan positiva joner med olika antal elektroner, upp till kala kärnor, bildas. Positiva joner indikeras med ett + (plus) tecken eller en punkt (till exempel Mg***, Al +++), negativt tecken- (minus) eller tecken "(Сl - , Br") Antalet tecken anger antalet överskjutande elementära laddningar. Oftast bildas joner med stabila yttre elektronskal som motsvarar skalet av ädelgaser. De joner som kristaller är uppbyggda av, och de joner som finns i lösningar och lösningsmedel med höga dielektricitetskonstanter, tillhör för det mesta denna typ, till exempel alkali- och jordalkalimetaller, halogener etc. Det finns dock även s.k. övergångsjoner, i vilka de yttre skalen innehåller från 9 till 17 elektroner; dessa joner kan relativt lätt omvandlas till joner av en annan typ och betydelse (till exempel Fe - -, Cu, etc.).

Kemiska och fysikaliska egenskaper

Kemisk och fysiska egenskaper joner skiljer sig kraftigt från egenskaperna hos neutrala atomer och liknar i många avseenden egenskaperna hos atomer av andra element som har samma antal elektroner och samma yttre elektronskal (till exempel K" liknar Ar, F" - Ne). Enkla joner, som visas av vågmekanik, har en sfärisk form. Storleken på joner kännetecknas av storleken på deras radier, som kan bestämmas empiriskt från röntgenanalys av kristaller (Goldschmidt) eller beräknas teoretiskt med vågmekanik (Paulig) eller statistik (Fermi). Resultaten erhållna med båda metoderna ger ganska tillfredsställande överensstämmelse. Ett antal egenskaper hos kristaller och lösningar bestäms av radierna för de joner som de är sammansatta av; i kristaller är dessa egenskaper energin hos kristallgittret och i stor utsträckning dess typ; i lösningar polariserar joner och attraherar lösningsmedelsmolekyler och bildar skal med varierande sammansättning och styrkan hos bindningen mellan joner och lösningsmedelsmolekyler bestäms nästan uteslutande av jonernas radier och laddningar. Hur stark effekten av jonfältet på lösningsmedelsmolekyler är i allmänhet visas av beräkningar av Zwicky, som fann att vattenmolekyler är nära jonerna under ett tryck av storleksordningen 50 000 atm. Styrkan (deformerbarheten) hos det yttre elektronskalet beror på graden av anslutning av de yttre elektronerna och bestämmer huvudsakligen jonernas optiska egenskaper (färg, brytning). Men färgen på joner är också förknippad med bildandet av joner av olika föreningar med lösningsmedelsmolekyler. Teoretiska beräkningar av effekter associerade med deformation elektronskal, är svårare och mindre givande än att beräkna interaktionskrafterna mellan joner. Orsakerna till bildandet av joner i lösningar är inte exakt kända; den mest rimliga åsikten är att molekylerna av lösliga ämnen bryts till joner av lösningsmedlets molekylära noll; heteropolära, d.v.s. kristaller byggda av joner, ger tydligen joner omedelbart när de löses upp. Betydelsen av lösningsmedlets molekylära fält bekräftas av parallelliteten mellan lösningsmedlets dielektriska konstant, vilket är ett ungefärligt mått på spänningen för dess molekylära fält, och graden av dissociation (Nernst-Thomson-regeln, experimentellt bekräftad av Walden). Jonisering sker dock även i ämnen med låga dielektriska konstanter, men här löses till övervägande del elektrolyter, som producerar komplexa joner. Komplex bildas ibland av joner av den lösliga substansen ibland också lösningsmedlet i deras bildning. Ämnen med låga dielektriska konstanter kännetecknas också av att det bildas komplexa joner när icke-elektrolyter tillsätts, till exempel ger (C 2 H 5) 0Br 3 en ledande förening när de blandas med kloroform
system. Ett yttre tecken på bildandet av komplexa joner är den så kallade. anomal elektrisk konduktivitet, där en graf som visar beroendet av molär elektrisk konduktivitet på utspädning ger ett maximum i området för koncentrerade lösningar och ett minimum vid ytterligare utspädning.

Nomenklatur Enligt kemisk nomenklatur sammanfaller namnet på en katjon som består av en atom med namnet på grundämnet, till exempel kallas Na + natriumjon, ibland läggs en laddning till inom parentes, till exempel namnet på Fe 2 + katjon är järn(II)jon. Namnet består av en atom av anjonen och bildas av roten av elementets latinska namn och suffixet " -id/-id", till exempel, F - kallas en fluoridjon.