Ioner vs elektroner
Det er mange forskjeller mellom elektroner og ioner; størrelse, ladning og natur er noen av dem. Elektroner er negativt ladede mikropartikler og ioner er enten negativt eller positivt ladede molekyler eller atomer. Egenskaper til elektroner forklares ved hjelp av "kvantemekanikk." Men egenskaper til ioner kan forklares ved hjelp av generell kjemi. Elektron (symbol: β- eller ℮-) er en subatomær partikkel, og den har ikke underpartikler eller understrukturer. Men ioner kan ha enda mer komplekse strukturer med underkomponenter.
Hva er et elektron?
Electron ble først oppdaget av J. J. Thompson i 1906 mens han jobbet med katodestråler som kalles elektronstråler. Han fant ut at elektroner er negativt ladede mikropartikler. Han pleide å kalle dem «kropper». Dessuten fant han at elektronet er et element i atomet og det er over 1000 ganger mindre enn hydrogenatomet. Størrelsen på elektronet er omtrent 1/1836 av et proton.
I følge Bohrs teori går elektroner i bane rundt kjernen. Men senere, som et resultat av vitenskapelige eksperimenter, ble det funnet at elektroner oppfører seg mer som elektromagnetiske bølger enn kretsende partikler.
Hva er en ion?
Som sagt før, er ioner enten negativt eller positivt ladede molekyler eller atomer. Både atomer og molekyler kan danne ioner ved å akseptere eller fjerne elektroner. De får positiv ladning (K+, Ca2+, Al3+) ved å fjerne elektroner og få negativ ladning (Cl–, S2-, AlO3–) ved å akseptere elektroner. Når et ion dannes, er ikke antall elektroner lik antallet protoner. Det endrer imidlertid ikke antall protoner i atomet/molekylet. Forsterkning eller tap av ett eller flere elektroner har en betydelig effekt på de fysiske og kjemiske egenskapene til foreldreatomet/-molekylet.
Hva er forskjellen mellom elektroner og ioner?
Elektrisk lading:
• Elektroner betraktes som negativt ladede elementærpartikler, men kan være enten positive eller negative.
• Ioner med positiv ladning kalles "positive ioner" og på samme måte kalles ioner med negativ ladning "negative ioner." Ioner dannes ved å akseptere eller donere elektron(er).
– Eksempler på positive ioner: Na+, Ca2+, Al3+, Pb4+, NH4+
- Eksempler på negative ioner: Cl–, S2-, AlO3 –
Størrelse:
• Elektroner er ekstremt mindre partikler sammenlignet med ionene.
• Størrelsen på ioner varierer avhengig av flere faktorer.
• Størrelsen på et elektron er en fast verdi; det er omtrent 1/1836 av et proton.
Atomstruktur:
• Elektroner er ikke polyatomiske eller monoatomiske. Elektroner kombineres ikke med hverandre for å danne forbindelser.
• Ioner kan være polyatomiske eller monoatomiske; monoatomiske ioner inneholder bare ett atom, mens polyatomiske ioner inneholder mer enn ett atom.
– Monatomiske ioner: Na+, Ca2+, Al3+, Pb4+
– Polyatomiske ioner: ClO3–, SO4 3-
Partikler:
• Elektroner er mikropartikler og har bølge-partikkel-egenskaper (bølge-partikkel-dualitet).
• Ioner betraktes kun som partikler.
Elements:
• Elektroner betraktes som elementære partikler. Elektroner kan med andre ord ikke deles inn i mindre komponenter eller understrukturer.
• Alle ionene har underkomponenter. For eksempel inneholder polyatomiske ioner forskjellige atomer; atomer kan deles videre inn i nøytroner, protoner, elektroner osv.
Properties:
• Alle elektroner har lignende bølge-partikkel-egenskaper, som kan forklares ved hjelp av kvantemekanikk.
• Kjemiske og fysiske egenskaper til ioner varierer fra ion til ion. Med andre ord, forskjellige ioner har forskjellige kjemiske og fysiske egenskaper.
