Jons
Jons ir elektriski lādēts atoms vai atomu grupa. Tas ir atoma vai atomu grupas (molekulas) daļa. Tas ir "uzlādēts", tāpēc tas pārvietojas elektrības tuvumā. Tas ir tāpēc, ka atomi sastāv no trim mazākām daļām:
- neitroni (bez lādiņa),
- vienādu skaitu uzlādētu protonu un
- pretēji lādētiem elektroniem.
Jonam ir nevienāds skaits protonu un elektronu. Jonu veidošanu no atoma vai molekulas sauc par jonizāciju.
Protonu lādiņu mēra kā +1 (pozitīvi lādēts). Elektrona lādiņu mēra kā -1 (negatīvi lādēts). Jonizēts atoms veido divus jonus - vienu ar pozitīvu un otru ar negatīvu lādiņu. Piemēram, neitrālam ūdeņraža atomam ir viens protons un viens elektrons. Uzkarsējot atomu, tas sadalās divās daļās: (1) pozitīvi lādētu ūdeņraža jonu, H+ (2) negatīvi lādētu elektronu.
Šķidrumu ar joniem sauc par elektrolītu. Gāzi, kurā ir daudz jonu, sauc par plazmu. Jonu kustību sauc par elektrību. Piemēram, vadā metāla joni nekustas, bet elektroni pārvietojas kā elektrība. Pozitīvs jons un negatīvs jons kustas kopā. Divi joni ar vienādu lādiņu virzīsies viens no otra. Kad joni pārvietojas, tie rada arī magnētisko lauku.
Daudzi joni ir bezkrāsaini. Periodiskās tabulas galveno grupu elementi veido bezkrāsainus jonus. Daži joni ir krāsaini. Pārejas metāli parasti veido krāsainus jonus.
Ķīmija
Fizikā atomu kodolus, kas ir pilnībā jonizēti, sauc par lādētām daļiņām. Tās ir alfa starojuma daļiņas.
Jonizācija notiek, atomiem piešķirot lielu enerģiju. To dara, izmantojot elektrisko spriegumu vai augstas enerģijas jonizējošo starojumu, vai augstu temperatūru.
Vienkāršs jons veidojas no viena atoma.
Poliatomu jonus veido vairāki atomi. Poliatomu jonus parasti veido visi nemetālu atomi. Taču dažreiz poliatomā jona sastāvā var būt arī metāla atoms.
Pozitīvos jonus sauc par katjoniem. Tos piesaista katodi (negatīvi lādēti elektrodi). (Katjonu izrunā kā "cat eye on", nevis "kay shun".) Visi vienkāršie metālu joni ir katjoni.
Negatīvos jonus sauc par anjoniem. Tos piesaista anodi (pozitīvi uzlādēti elektrodi). Visi vienkāršie nemetālu joni (izņemot H+, kas ir protons) ir anjoni (izņemot NH 4+).
Pārejas metāli var veidot vairāk nekā vienu vienkāršu katjonu ar dažādiem lādiņiem.
Vairumam jonu ir mazāks nekā 4 lādiņi, taču dažiem joniem var būt lielāks lādiņš.
Maikls Faradejs bija pirmais, kurš 1830. gadā uzrakstīja teoriju par joniem. Savā teorijā viņš norādīja, kādas ir molekulu daļas, kas pāriet anjonos vai katjonos. Svante Augusts Arrēniuss parādīja, kā tas notiek. Viņš to rakstīja savā doktora disertācijā 1884. gadā (Upsalas universitātē). Sākumā universitāte viņa teoriju nepieņēma (viņš tikko bija ieguvis grādu). Taču 1903. gadā par šo ideju viņš saņēma Nobela prēmiju ķīmijā.
Grieķu valodā jons ir līdzīgs vārdam "iet". "Anijons" un "katjons" nozīmē "augšup ejošais" un "lejup ejošais". "Anods" un "katods" nozīmē "ceļš uz augšu" un "ceļš uz leju".
Kopējie joni
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Saistītās lapas
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir jons?
A: Jons ir elektriski lādēts atoms vai atomu grupa. To var izveidot no atoma vai atomu grupas (molekulas).
J: Kā rodas joni?
A: Jonus rada procesā, ko sauc par jonizāciju, kurā atoms vai molekula veido nevienādu skaitu protonu un elektronu.
J: Kāds ir protonu lādiņš?
A: Protonam ir +1 (pozitīvs lādiņš).
J: Kāds ir elektronu lādiņš?
A: Elektrona lādiņš ir -1 (negatīvi lādēts).
J: Kas notiek, joniem pārvietojoties?
A: Kad joni kustas, rodas elektrība un magnētiskais lauks.
Vai visi joni ir bezkrāsaini?
A: Nē, daži joni ir krāsaini, bet citi ir bezkrāsaini. Periodiskās tabulas galveno grupu elementi veido bezkrāsainus jonus, savukārt pārejas metāli parasti veido krāsainus jonus.
