Diferența dintre Atom și Ion

Diferența principală - Atom vs. Ion

Atomii sunt blocurile de materie. Toată materia este compusă din atomi. Anterior, oamenii de știință au crezut că un atom nu poate fi împărțit în continuare. Dar descoperirile ulterioare au descoperit că atomii pot fi împărțiți în continuare în particule subatomice. Principalele particule subatomice sunt protonii, neutronii și electronii. Structura de bază care este formată din mai mulți atomi este numită moleculă. Un ion este un derivat al unui anumit atom. Principala diferență dintre un atom și un ion este aceea atomii nu au o sarcină electrică netă, în timp ce ionii au o încărcătură electrică netă.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este un Atom
      - Definiție, caracteristici de bază și exemple
2. Ce este un Ion
      - Definiție, caracteristici de bază și exemple
3. Care sunt asemănările dintre Atom și Ion
      - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre Atom și Ion
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: anion, atom, cation, electron, ion, neutron, proton

Ce este un Atom

Un atom este unitatea fundamentală a întregii materii. Cu alte cuvinte, toată materia este făcută din atomi. Deși oamenii de știință au crezut mai devreme că atomii nu pot fi împărțiți în continuare, acest concept nu mai este valabil. Acest concept a fost schimbat odată cu descoperirea electronilor, a protonilor și a nucleului. Apoi, sa dezvoltat teoria atomică în care este descrisă structura unui atom.

Conform teoriei atomice moderne, un atom este compus din două componente. Ele sunt nucleul și orbitele atomice. Nucleul este compus din protoni, care sunt particule subatomice încărcate pozitiv și neutroni, care sunt particule subatomice încărcate neutru. Încărcarea unui proton este de +1. În jurul nucleului, există un nor de electroni în care electronii atomului se află în mișcare de-a lungul orbitalilor ipotetici. Un electron are o sarcină electrică -1. Prin urmare, electronii sunt particule încărcate negativ.

Atomii unui anumit element sunt identici unul cu altul. Prin urmare, numărul de protoni și neutroni prezenți în nucleul atomilor sunt egali pentru un element. Numărul de electroni din jurul nucleului este același pentru atomii care aparțin aceluiași element.

Protonii și neutronii se lipesc împreună în nucleul datorită forțelor puternice care există între aceste particule. Aceste forțe se numesc interacțiuni. Aceste interacțiuni apar datorită schimbului de particule foarte mici numite mezoni. Prin urmare, pentru a descompune un nucleu în protoni și neutroni, este necesară o energie foarte mare. Electronii sunt în mișcare în jurul nucleului. Deoarece electronii sunt încărcați negativ; electronii nu sunt atrași de protonii încărcați pozitiv în nucleu nu cad în nucleu, deoarece forța care se acumulează datorită mișcării electronului este egală cu forța de atracție a nucleului. Deoarece aceste două forțe se echilibrează, electronii rămân în mișcare la o anumită distanță de nucleu. Calea care se deplasează aceste electroni se numește o cochilie sau o orbită.

Figura 1: Structura atomică simplificată

Structura unui atom poate fi dată ca aceasta, dar este greșită. Structura actuală este mult mai complicată decât imaginea de mai sus.

Atomii pot lua parte la legături chimice. Atomii se atașează împreună pentru a forma molecule sau compuși. Aceste atașări apar prin legături chimice. Aceste legături pot fi legături covalente, legături ionice, legături de coordonate sau legături metalice. În formarea acestor legături, apar schimburi de electroni. Dar protonii și neutronii din nucleu nu participă la legarea chimică. Dar, în procesul de dezintegrare radioactivă, nucleul unui atom este transformat într-un nucleu complet diferit prin conversia protonilor sau a neutronilor în particule diferite, împreună cu emisia de radiații.

Ce este un Ion

Un ion este un atom sau o moleculă care are o sarcină electrică netă. Această taxă poate fi fie o taxă pozitivă, fie o taxă negativă. Un ion este format atunci când un atom sau o moleculă pierde sau câștigă electroni. De exemplu, dacă un anumit atom pierde un electron, atunci nu sunt suficienți electroni pentru a neutraliza sarcina pozitivă totală a nucleului. Prin urmare, întregul atom are o sarcină netă pozitivă. Dar dacă un atom câștigă un electron, atunci nu există destule protoni în nucleu pentru a neutraliza încărcarea negativă totală a tuturor electronilor. Prin urmare, întregul atom are o sarcină negativă netă. Deoarece ionii sunt specii încărcate electric, acestea pot fi atrase de un câmp electric. Ionii negativi sunt atrași de polul pozitiv, în timp ce ionii încărcați pozitivi sunt atrași de polul negativ.

Ionii pot forma legături ionice. O legătură ionică este un tip de legătură chimică care se produce datorită atracției electrostatice dintre doi ioni încărcați opus. Un ion negativ formează legături ionice cu unul sau mai mulți ioni pozitivi pentru a neutraliza sarcina electrică netă.

Figura 2: Formarea cationilor și a anionilor

Ioni se găsesc în două tipuri; cationi și anioni. Cationii sunt atomi sau molecule având o sarcină netă pozitivă, în timp ce anionii sunt atomi sau molecule având o încărcare negativă netă. Anionii și cationii sunt atrase unul de altul, deoarece sunt specii încărcate opus.

Dacă ionul este un singur atom, atunci acesta este un ion monoatomic. Dacă ionul este o moleculă, atunci este un ion poliatomic. Atomii metalici formează adesea ioni sau cationi încărcați pozitiv prin îndepărtarea unuia sau mai multor electroni din orbitalul cel mai îndepărtat. Acest lucru se datorează faptului că atomii de metal sunt compuși dintr-un număr mai mic de electroni în orbita lor ultraperiferică și sunt legați în mod liber de nucleu. Prin urmare, acești electroni se pot pierde cu ușurință, formând o cationică decât formând un anion prin câștigarea unui număr mare de electroni pentru a umple orbita. Majoritatea nonmetalilor au tendința de a împărți electronii lor nepermani, în loc să le piardă sau să le câștige. Dar dacă tind să devină ioni, ei obțin electronii care formează un anion mai degrabă decât a deveni un cation eliminând un număr mare de electroni.

Asemănări dintre Atom și Ion

  • Atomii pot deveni ioni.
  • Atât atomii, cât și ionii sunt compuși din electroni care pot fi schimbate.

Diferența dintre Atom și Ion

Definiție

Atom: Un atom este unitatea fundamentală a întregii materii.

Ion: Un ion este un atom sau o moleculă care are o sarcină electrică netă.

Sarcină electrică

Atom:  Atomii sunt încărcați în mod neutru.

Ion:  Ioni sunt încărcați pozitiv sau încărcați negativ.

Atragerea la câmpul electric

Atom:  Atomii nu sunt atrași de un câmp electric.

Ion:  Ioniile sunt atrase de câmpurile electrice în funcție de încărcătura lor electrică.

Numărul de electroni

Atom:  Atomii sunt compuși din numere egale de electroni și protoni.

Ion:  Ioniile sunt compuse din numere inegale de electroni și protoni.

Concluzie

Atomii sunt unitatea fundamentală a întregii materii cu care este făcută toată materia. Atomii pot deveni ioni prin câștigarea sau îndepărtarea electronilor. Dar nu toți ionii sunt atomi, deoarece există molecule care pot deveni ioni prin îndepărtarea sau câștigarea electronilor de către molecula respectivă. Principala diferență dintre un atom și un ion este că atomii nu au o sarcină electrică netă, în timp ce ionii cuprind o sarcină electrică netă.

Referințe:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Ce este un atom? (Explicație și exemple). "ThoughtCo. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 10 august 2017. 
2. "Ce este un ion?", BBC. BBC, n.d. Web. Disponibil aici. 10 august 2017. 

Datorită fotografiei:

1. "Diagrama Atom" De Încărcătorul original a fost Fastfission la Wikipedia în engleză - Transferat de la en.wikipedia la Commons by Teratornis folosind CommonsHelper. (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Wikimedia Commons
2. "Ionii" de Jkwchui - Activitate proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons