Nøkkelforskjellen mellom protonering og ionisering er at protonering er tilsetning av et proton til en kjemisk art, mens ionisering er fjerning eller skaffelse av elektroner fra kjemiske arter.
Protonering og ionisering er to kjemiske begreper som er viktige for å beskrive den ioniske oppførselen til kjemiske arter.
Hva er protonering?
Protonering er tilsetning av et proton til en kjemisk art som et atom, molekyl eller ion. Dette danner konjugatsyren til den tilsvarende kjemiske arten. Protonering kan beskrives som en grunnleggende kjemisk reaksjon, og det er et viktig trinn i mange støkiometriske og katalytiske prosesser.
Figur 01: En protonasjonsreaksjon
Det finnes to typer protonasjonsprosesser kjent som monobasisk protonering og polybasisk protonering. Monobasisk protonering er den enkle protonasjonen som finner sted i noen ioner og molekyler. Men i noen ioner og molekyler kan det være mer enn én protonasjon, og vi kan navngi dem som polybasiske kjemiske arter. Denne polybasiske naturen gjelder for mange biologiske makromolekyler.
Hva er ionisering?
Ionisering er en kjemisk prosess der atomer eller molekyler får en positiv eller negativ ladning. Denne prosessen oppstår på grunn av enten å fjerne eller hente elektroner fra henholdsvis atomer eller molekyler. I ioniseringsprosessen kan vi navngi de resulterende ionene som anioner og kationer, avhengig av ladningen de har, dvs.e. kationer er positivt ladede ioner og anioner er negativt ladede ioner. I utgangspunktet danner tap av elektroner fra et nøytr alt atom eller et molekyl en kation, og forsterkningen av elektroner fra et nøytr alt atom gir det en negativ ladning, og danner et anion.
Når et elektron fjernes fra et nøytr alt gassformet atom ved tilsetning av energi, danner det et monovalent kation. Dette er fordi et nøytr alt atom har like mange elektroner og protoner, noe som resulterer i ingen nettoladning; når vi fjerner et elektron fra det atomet, er det ett overflødig proton som mangler et elektron for å nøytralisere ladningen. Derfor får det atomet en +1 ladning (det er ladningen til protonet). Mengden energi som kreves for dette er den første ioniseringsenergien til det atomet.
Figur 02: Ioniseringsreaksjon
Dessuten er ioniseringen som finner sted i en flytende løsning dannelsen av ioner i løsningen. For eksempel, når HCl-molekyler løses opp i vann, dannes hydroniumioner (H3O+). Her reagerer HCl med vannmolekyler og danner positivt ladede hydroniumioner og negativt ladede kloridioner (Cl–)..
Videre kan ionisering oppstå ved kollisjoner. Men denne typen ionisering skjer hovedsakelig i gasser når en elektrisk strøm passerer gjennom gassen. Hvis elektronene i strømmen har en tilstrekkelig mengde energi som kreves for å fjerne elektroner fra gassmolekyler, vil de tvinge ut elektroner fra gassmolekyler, og produsere ionepar som består av det individuelle positive ionet og det negative elektronet. Her dannes det også negative ioner fordi noen elektroner har en tendens til å feste seg til gassmolekyler i stedet for å trekke elektroner ut.
Ionisering oppstår dessuten når strålingsenergi eller tilstrekkelig energirike ladede partikler passerer gjennom faste stoffer, væsker eller gasser; for eksempel kan alfapartikler, beta-partikler og gammastråling ionisere stoffer; derfor kaller vi dem ioniserende stråling.
Hva er forskjellen mellom protonering og ionisering?
Protonering og ionisering er viktige kjemiske begreper i kjemi. Hovedforskjellen mellom protonering og ionisering er at protonering er tilsetning av et proton til en kjemisk art, mens ionisering er fjerning eller skaffelse av elektroner fra kjemiske arter.
Infografien nedenfor oppsummerer forskjellene mellom protonering og ionisering i tabellform.
Summary – Protonation vs Ionization
Protonering og ionisering er motsatte av hverandre fordi protonering refererer til addisjon mens ionisering hovedsakelig refererer til bindingsbrudd. Den viktigste forskjellen mellom protonering og ionisering er at protonering er tilsetning av et proton til en kjemisk art, mens ionisering er fjerning eller oppnåelse av elektroner fra kjemiske arter.
