Kationi vs. anioni
Atomissa on ydin, joka sisältää neutroneja ja protoneja. Protoneilla on positiivinen varaus, kun taas neutronit ovat neutraaleja ilman varausta. Tämä tekee koko ytimen varauksesta positiivisen. Elektroneilla, jotka pyörivät ytimen ympäri spesifisellä kiertoradallaan, on negatiivinen varaus. Atomi sisältää yhtä suuren määrän protoneja ja elektroneja molempien varausten vakauttamiseksi ja tekemiseksi siitä vakaa ja neutraali kokonaisuus.
Ioni
Ioni on varautunut hiukkanen, joka on muodostettu atomista tai molekyylistä. Se on hiukkanen, jossa elektronien kokonaismäärä ei ole yhtä suuri kuin protonien lukumäärä, mikä puolestaan johtaa varauksen syntymiseen. Jos ioni muodostuu elektronien menetyksellä, kehittyy positiivinen varaus, ja jos se muodostuu elektronien vahvistuksella, hiukkaselle kohdistuu negatiivinen varaus. Ionien muodostumisprosessia kutsutaan ionisaatioksi.
kationi
Kationi on ioni, jonka positiivinen nettovaraus on. Tämä positiivinen varaus kehittyy, koska elektronien lukumäärä on siinä pienempi minkäänlaisesta sitoutumisesta johtuen. Jos yksi elektroni katoaa viimeisestä kuoresta, jota kutsutaan myös valance-kuoreksi ionisessa sitoutumisessa, elektronien lukumäärä vähenee, mikä johtaa positiivisten protonien varautumiseen hallitsemaan. Tämä tekee atomista kationin.
Esimerkiksi natrium, Na, jossa on 11 elektronia ja 11 protonia luonnollisessa tilassa, uloimmalla kiertoradalla on 1 elektroni. Yksityiskohdat on esitetty kaaviossa Bohrin mallin ja Aufbau-periaatteen mukaisesti. Oktettin stabiloimiseksi Na-atomi menettää uloimman elektronin. Tämä aiheuttaa positiivisen nettovarauksen kehittymisen atomiin, jota nyt kutsutaan kationiksi.
http://www.nios.ac.in/images/5.1.gif
Esimerkkejä kationeista ovat: Na +, Ca2 +, Al3 +, H3O + (hydroniumioni), NH4 + (ammoniumioni) jne..
Yleensä kaikki metallit muodostavat kationeja. Tuloksena oleva reaktio on endoterminen.
Anion
Anioni on vastapäätä kationia. Vaikka kationi omistaa nettopositiivisen varauksen, anioni on ioni, jolla on netto negatiivinen varaus. Tämä johtuu siitä, että anionissa valenssikuoressa on elektronien lisäys. Joten negatiivisten varausten sisältävien elektronien lukumäärä kasvaa enemmän kuin protonien lukumäärä. Seurauksena rakenteelle on annettu negatiivinen nettovaraus, joka tekee atomista negatiivisen varauksen kantavan ionin, joka tunnetaan nimellä anioni.
Klooriatomista tulee anioni sen jälkeen kun se on hankkinut elektronin stabiloidakseen oktettinsa seuraavan kuvan mukaisesti.
http://www.nios.ac.in/images/5.2.gif
Esimerkkejä anioneista ovat: F-, SO42-, O2-, PO42-, NO3- jne.
Ei-metallit muodostavat yleensä anioneja ja tuloksena oleva reaktio on eksoterminen.
Yhteenveto:
1.Anionit ovat negatiivisesti varautuneita atomeja, jotka muodostuvat lisäämällä elektronia sen valance-kuoreen, kun taas kationeja muodostuu, kun kaikki elektronit katoavat valance-kuoresta aiheuttaen atomin nettovarauksen positiiviseksi.
2.Metallit muodostavat kationeja enimmäkseen, kun taas anionit muodostuvat enimmäkseen ei-metalleista.
3.Kationin ionisaatioprosessi on endoterminen, kun taas anionin tapauksessa on eksoterminen.