Ион

Мы объясним, что такое ион, как он устроен, и приведем несколько примеров. А также, что такое анион и катион
Ион – это атом или молекула, которая приобрела или потеряла электроны

Что такое ион?

В химии ион – это электрически заряженная частица , состоящая из атома или молекулы , которая не является электрически нейтральной, т.е. набрала или потеряла электронов в своем составе. Процесс, в результате которого образуются ионы, называется ионизацией

Ионы могут состоять из двух или более атомов (полиатомные) различной природы или из одного атома (моноатомные). В любом случае, мы будем говорить о катионе (или катионах), когда это положительно заряженный ион (т.е. исходный нейтральный атом или молекула отдали электроны), и мы будем говорить об анионе (или анионах), когда это отрицательно заряженный ион (т.е. исходный нейтральный атом или молекула приняли электроны)

Известны и другие типы ионов, основанные на их электрическом заряде , известные как дианионы (когда они имеют два отрицательных заряда), цвиттерионы (когда они имеют положительный и отрицательный заряд, которые изолированы, но находятся в одном соединении, что делает его нейтральным), или ионные радикалы (ионы, обладающие огромной реактивностью и нестабильностью, поскольку они имеют свободные электроны). Вообще говоря, ионы очень реактивны и стремятся соединиться с другими ионами, атомами или молекулами посредством электростатических взаимодействий

Ионы играют незаменимую роль в жизни, особенно ионы кальция, калия и натрия , чье значение в транзите клеточных мембран и в нейротрансмиттерах было широко изучено. Более того, понимание ионов позволило нам разработать плазменную технологию и даже измерить качество воды на основе растворенных в ней ионных солей

Анион

Сульфит является многоатомным анионом.

Анион (или анионы) – это ионы, имеющие отрицательный электрический заряд , т.е. получившие электроны в химической реакции , в результате которой они возникли. Они могут состоять из одного или нескольких атомов, но даже в последнем случае общий заряд молекулы (ее состояние окисления ) всегда отрицательный

Существует три типа анионов:

• Моноатомные: состоящие из одного атома, набравшего электроны. Например: хлорид (Cl–).
• Многоатомные состоящие из молекулы, которая приобрела электроны в результате химической реакции, или кислоты, которая потеряла протоны. Пример: сульфит (SO32-).
• Кислоты. Они получены из полипротовой кислоты (обладающей несколькими ионизируемыми гидрогенами), из которой удалены протоны. Например: кислый фосфат (H2PO4–).

Катион

Катионы потеряли один или несколько электронов. .

Катионы это ионы, которые имеют положительный электрический заряд , т.е. они потеряли один или несколько электронов. Таким образом, как и анионы, катионы также могут состоять из одного или нескольких атомов, при условии, что общий заряд соединения, в данном случае, положительный

Одной из важнейших функций катионов является их участие в биологических процессах. Например, катионы Na+ и K+ играют важную роль в передаче нервных импульсов

Примеры ионов

Азид является простым анионом.

Наиболее известными ионами являются:

• Одиночные катионы. Состоит из одного положительно заряженного атома:
• Алюминий (Al3+).
• Цезий (Cs+).
• Хром (III) или ион хрома (Cr3+).
• Хром (VI) или ион перхрома (Cr6+).
• Водород или протон (H+).
• Гелий или альфа-частица (He2+).
• Литий (Li+).
• Железо(II) или ион железа (Fe2+).
• Железо(III) или ион железа (Fe3+).
• Никель (III) или ион никеля (Ni3+).
• Олово (II) или ион станнина (Sn2+).
• Олово (IV) или ион станнина (Sn4+).
• Многоатомные катионы Состоят из двух или более положительно заряженных атомов:
• Аммоний (NH4+).
• Оксоний (H3O+).
• Нитроний (NO2+).
• Ртуть (I) или ртутный ион (Hg22+).
• Простые анионы. Состоит из одного отрицательно заряженного атома:
• Азид (N3–).
• Бромид (Br–).
• Карбид (C4-).
• Хлорид (Cl–).
• Фторид (F–).
• Фосфид (P3-).
• нитрид (N3-).
• Сульфид (S2-).
• Оксоанионы. Состоит из кислорода и других элементов, отрицательно заряжен:
• Арсенат (AsO43-).
• Борат (BO33-).
• гипобромит (BrO–).
• Бикарбонат (HCO3–).
• Хлорат (ClO3–).
• Хлорит (ClO2–).
• гипохлорит (ClO–).
• Дихромат (Cr2O72-).
• Сульфат или бисульфат водорода (HSO4–).
• Сульфит водорода или бисульфит (HSO3–).
• Силикат (SiO44-).
• Анионы органических кислот Анионы органических кислот , происходящие из органических молекул, заряжены отрицательно:
• ацетат (C2H3O2–).
• Оксалат (C2O42-).
• Биоксалат (HC2O4–).
• Другие анионы: отрицательно заряженные и с более чем одним атомом:
• Бисульфид (HS–).
• Амидид (NH2–).
• Цианат (OCN–).
• Тиоцианат (SCN–).
• Цианид (CN–).
• гидроксид (OH–).