Jonas (dalelė)
Jonai - tai elektra įkrautas atomas arba atomų grupė. Jis yra atomo arba atomų grupės (molekulės) dalis. Jis yra "įkrautas", todėl juda šalia elektros srovės. Taip yra todėl, kad atomai sudaryti iš trijų mažesnių dalių:
- neutronai (be krūvio),
- vienodą kiekį įkrautų protonų ir
- priešingai įkrauti elektronai.
Jonai turi nevienodą protonų ir elektronų skaičių. Jono susidarymas iš atomo ar molekulės vadinamas jonizacija.
Protono krūvis yra +1 (teigiamai įkrautas). Elektrono krūvis matuojamas kaip -1 (neigiamas krūvis). Jonizuotas atomas sudaro du jonus - vieną teigiamai, kitą neigiamai įkrautą. Pavyzdžiui, neutralus vandenilio atomas turi vieną protoną ir vieną elektroną. Kaitinant atomą, jis suskyla į dvi dalis: (1) teigiamai įkrautą vandenilio joną H+ (2) neigiamai įkrautą elektroną.
Skystis su jonais vadinamas elektrolitu. Dujos, kuriose yra daug jonų, vadinamos plazma. Kai jonai juda, tai vadinama elektra. Pavyzdžiui, vielutėje metalo jonai nejuda, bet elektronai juda kaip elektra. Teigiamas jonas ir neigiamas jonas judės kartu. Du to paties krūvio jonai judės vienas nuo kito. Judėdami jonai taip pat sukuria magnetinį lauką.
Daugelis jonų yra bespalviai. Pagrindinių Periodinės lentelės grupių elementai sudaro bespalvius jonus. Kai kurie jonai yra spalvoti. Pereinamieji metalai paprastai sudaro spalvotus jonus.
Chemija
Fizikoje visiškai jonizuoti atomo branduoliai vadinami įkrautomis dalelėmis. Tokios yra alfa spinduliuotėje.
Jonizacija vyksta suteikiant atomams didelę energiją. Tai daroma naudojant elektros įtampą, didelės energijos jonizuojančiąją spinduliuotę arba aukštą temperatūrą.
Paprastas jonas susidaro iš vieno atomo.
Daugiaatomiai jonai susidaro iš kelių atomų. Daugiaatomiai jonai paprastai susideda iš visų nemetalų atomų. Tačiau kartais daugiaatomis jonas gali turėti ir metalo atomų.
Teigiami jonai vadinami katijonais. Juos traukia katodai (neigiamai įkrauti elektrodai). (Katijonai tariami kaip "cat eye on", o ne "kay shun".) Visi paprasti metalų jonai yra katijonai.
Neigiami jonai vadinami anijonais. Juos traukia anodai (teigiamai įkrauti elektrodai). Visi paprasti nemetalų jonai (išskyrus H+, kuris yra protonas) yra anijonai (išskyrus NH 4+).
Pereinamojo laikotarpio metalai gali sudaryti daugiau nei vieną paprastą katijoną su skirtingais krūviais.
Daugumos jonų krūvis yra mažesnis nei 4, tačiau kai kurių jonų krūvis gali būti didesnis.
Maiklas Faradėjus 1830 m. pirmasis parašė teoriją apie jonus. Savo teorijoje jis nurodė, kokios yra molekulių dalys, pereinančios į anijonus arba katijonus. Svante Augustas Arrhenius parodė, kaip tai vyksta. Tai jis parašė 1884 m. daktaro disertacijoje (Upsalos universitetas). Iš pradžių universitetas jo teorijos nepriėmė (jis tik ką buvo įgijęs mokslinį laipsnį). Tačiau 1903 m. už tą pačią idėją jis gavo Nobelio chemijos premiją.
Graikų kalboje jonas yra tarsi žodis "eiti". "Anionas" ir "katijonas" reiškia "einantis aukštyn" ir "einantis žemyn". "Anodas" ir "katodas" reiškia "kelią aukštyn" ir "kelią žemyn".
Bendrieji jonai
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Susiję puslapiai
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra jonas?
A: Jonai yra elektringai įkrautas atomas arba atomų grupė. Jis gali būti sudarytas iš atomo arba iš atomų grupės (molekulės).
K: Kaip atsiranda jonai?
A: Jonai susidaro vykstant procesui, vadinamam jonizacija, kurio metu atome ar molekulėje susidaro nevienodas protonų ir elektronų skaičius.
K: Koks yra protono krūvis?
A: Protono krūvis yra +1 (teigiamai įkrautas).
K: Koks yra elektrono krūvis?
Atsakymas: Elektrono krūvis yra -1 (neigiamas krūvis).
K: Kas atsitinka, kai jonai juda?
A: Judėdami jonai sukuria elektros ir magnetinį lauką.
K: Ar visi jonai yra bespalviai?
Atsakymas: Ne, kai kurie jonai yra spalvoti, o kiti - bespalviai. Pagrindinių Periodinės lentelės grupių elementai sudaro bespalvius jonus, o pereinamieji metalai paprastai sudaro spalvotus jonus.
