Atom dan ion adalah partikel mikroskopis yang terdiri dari inti dan elektron yang mengorbit di sekitarnya. Perbedaan utama, tetapi bukan satu-satunya, di antara partikel-partikel ini adalah ion membawa muatan tertentu, tetapi atom tidak.
Informasi umum tentang atom dan ion
Atom adalah partikel terkecil dari suatu zat yang memiliki semua sifatnya. Jari-jari atom diukur dalam pikometer (meter). Atom adalah elektrik netral, yaitu struktur tanpa muatan yang terdiri dari inti dan elektron yang berputar di sekitarnya. Inti atom terdiri dari proton dan neutron, yang juga disebut partikel subatomik. Proton membawa muatan positif, modulo sama dengan muatan elektron. Neutron tidak memiliki muatan. Jumlah elektron dalam atom sesuai dengan jumlah proton dalam nukleus, yang membuat atom secara keseluruhan netral secara elektrik.
Atom
Ion adalah partikel non-elementer yang membawa muatan positif atau negatif. Sebuah ion diperoleh dalam proses pelepasan atau perlekatan sebuah elektron ke atom atau kelompok atom. Ion dengan muatan negatif (atom dengan kelebihan elektron) disebut anion, dan ion dengan muatan positif (atom dengan kekurangan elektron) disebut kation.
Jonah
Bagaimana pembentukan ion
Ion terbentuk dari sebuah atom dalam proses yang disebut ionisasi. Sebuah kation terbentuk ketika sebuah elektron dalam sebuah atom menerima energi ionisasi, yang memberikannya peluang untuk mengatasi penghalang potensial, dan bergerak menjauh dari atom, mengatasi kekuatan tarikan elektrostatik. Proses pembentukan anion terjadi dengan pelepasan energi ketika atom menerima elektron tambahan.
Ionisasi dapat terjadi karena kenaikan suhu, paparan medan listrik, radiasi sinar-x, atau pencahayaan.
Ionisasi gas
Beberapa atom tidak membentuk ion negatif. Misalnya, gas inert karena level elektronik eksternal yang lengkap tidak dapat memasang elektron lain. Gas inert tidak bereaksi dengan zat lain dalam kondisi normal. Energi ionisasi gas inert sangat tinggi, dibandingkan dengan atom unsur kimia lainnya - mulai dari 10,8 eV untuk radon hingga 24,6 eV untuk helium. Energi ionisasi sangat penting sehingga pembentukan ion gas inert menjadi rumit.Semua logam alkali (rubium, natrium, kalium, litium, sesium, Prancis) adalah agen pereduksi yang baik, yaitu, mereka dengan mudah memberikan elektron ke atom lain, berubah menjadi ion bermuatan positif. Ini terjadi karena energi ionisasi yang rendah - hingga 5 eV. Prancis adalah agen pereduksi terkuat. Atom-atom unsur ini melepaskan elektron lebih mudah daripada yang lain, karena energi ionisasi yang sangat rendah. Logam alkali hanya memiliki satu elektron valensi, dan lebih mudah untuk memberikan daripada menempel tujuh elektron untuk melengkapi tingkat energi. Logam alkali dapat berubah menjadi ion bermuatan positif hanya dengan paparan cahaya.
Hidrogen memiliki sifat serupa. Atomnya memiliki satu elektron dan mudah melepaskannya, membentuk kation.
Halogen - fluorin, bromin, yodium, klorin, dan astatin (unsur-unsur yang termasuk dalam subkelompok utama dari kelompok ke-7 dari tabel periodik) memiliki elektronegativitas tinggi - sifat untuk menggeser pasangan elektron umum dalam senyawa. Mereka dengan mudah membentuk anion, karena mereka sudah memiliki 7 elektron pada level terluar, dan hanya satu yang hilang untuk menyelesaikan level. Brom, klor, yodium, dan astatin dapat membentuk ion negatif dan positif pada saat kontak dengan elemen yang lebih elektronegatif. Fluor tidak pernah membentuk ion positif, karena merupakan unsur dengan elektronegativitas tertinggi dan memiliki energi ionisasi tinggi.
Apa kesamaan atom dan ion?
Atom dan ion dari unsur yang sama memiliki jumlah proton dan neutron yang sama dalam nukleus.
Ion ditunjukkan oleh simbol yang sama dengan elemen kimia yang sesuai dalam tabel periodik, hanya nilai muatan yang ditunjukkan di sebelah kanan.
Perbedaan antara atom dan ion
Perbedaan utama antara atom dan ion adalah bahwa ion adalah partikel bermuatan dan atom tidak bermuatan.
Juga, atom dan ion dari unsur yang sama berbeda dalam massa karena perbedaan jumlah elektron. Kation memiliki massa yang lebih kecil daripada atom dari unsur yang sama, dan anion, masing-masing, lebih besar. Perbedaan antara massa atom dan massa ion adalah kelipatan massa elektron.
Ion, tidak seperti atom, tidak memiliki sifat-sifat zat sederhana. Contoh dari ini adalah kristal yodium, yang memiliki warna biru tua, dalam keadaan gas itu berwarna ungu, dan ion-ionnya tidak berwarna. Ion yodium tidak memberikan reaksi warna dengan pati dan tidak beracun, tidak seperti kristal.
Contoh serupa - tembaga. Logam ini memiliki warna merah keemasan, dan ion-ionnya berwarna hijau-biru..
Kalium - logam perak yang atom-atomnya secara aktif bereaksi dengan air, sedangkan ion-ion dari zat ini tidak memiliki sifat ini. Perbedaan yang sama adalah karakteristik dari sifat-sifat atom dan ion natrium.
Kation hidrogen dalam reaksi dengan amonia membentuk ion amonium. Untuk molekul hidrogen, reaksi semacam itu bukan karakteristik.
Atom tidak terjadi di alam sendiri, tidak seperti ion. Pengecualiannya hanya gas inert, yang bereaksi dengan elemen lain hanya dalam kondisi ekstrem. Jika sebuah ion terbentuk dari beberapa atom, maka ia berbeda secara signifikan dengan ukuran dan struktur atom. Tidak seperti atom, ion bukan milik partikel elementer.Ion memiliki tingkat energi eksternal yang lengkap - ada 8 elektron di atasnya. Tidak ada atom selain gas inert yang memiliki sifat ini..
