یون در فیزیک چیست؟ شیمی عمومی و معدنی. مکانیسم تشکیل یون ها
یون های یونا
(از یونانی. iōn - آینده)، ذرات شارژ شده از اتم (مولکول) به عنوان یک نتیجه از دست دادن یا اضافه کردن یک یا چند الکترون تشکیل شده است. در راه حل ها، یون های به طور مثبت شارژ شده به نام کاتدی، یون های منفی شارژ - آنیون ها. این اصطلاح توسط M. Faraday در سال 1834 پیشنهاد شده است.
یونهایون ها (از یونانی. یون - رفتن)، ذرات الکتریکی شارژ شده به عنوان یک نتیجه از دست دادن یا پیوستگی یک یا چند الکترون تشکیل شده است (سانتی متر. الکترون (ذرات)) (یا سایر ذرات شارژ شده) به اتم، مولکول، رادیکال یا یون دیگر. یون های مثبت شارژ شده به نام کاتدی هستند (سانتی متر. کاتیون)، یون های منفی شارژ - آنیون ها (سانتی متر. آنیون). این اصطلاح توسط M. Faraday پیشنهاد شده است (سانتی متر. فارادی مایکل) در سال 1834
یونها با یک نماد شیمیایی با شاخصی که در بالای سمت راست قرار دارند، نشان داده می شوند. این شاخص نشان دهنده نشانه و ارزش شارژ، I.E.، چندگانگی یون، در واحد شارژ واحد است. با از دست دادن یا کسب توسط اتم 1، 2، الکترونها به ترتیب، یون های یک، دو و سه زنجیره ای تشکیل می شوند (یونیزاسیون را ببینید (سانتی متر. یونیزاسیون))، به عنوان مثال Na +، Ca 2+، Al 3+، CL -، SO 4 2-.
یون های اتمی نیز با یک نماد شیمیایی یک عنصر با تعداد رومی ها نشان داده می شوند که نشان دهنده چندگانگی یون است، در این مورد، تعداد رومی ها دارای کاراکترهای اسپکتروسکوپی هستند و ارزش آنها بیشتر از مقدار شارژ در واحد است، یعنی Ni به معنای اتم خنثی N است تعیین یون NII به معنای یک بار شارژ یون N +، NIII به معنای N 2+ است.
توالی یونهای عناصر شیمیایی مختلف حاوی همان تعداد الکترون ها یک ردیف ایزوالکتریک را تشکیل می دهند.
یون ها می توانند به مولکول های مواد وارد شوند، به دلیل ارتباط یون مولکول ها را تشکیل می دهند (سانتی متر. اتصال یون). در قالب ذرات مستقل، در یک حالت غیرمستقیم، یون ها در تمام حالت های کلی ماده - در گازها (به ویژه در اتمسفر)، در مایعات (در ذوب و راه حل)، در کریستال یافت می شود. در مایعات، بسته به ماهیت حلال و ماده محلول، یونها ممکن است بی نهایت به عنوان مثال، به عنوان مثال، یون Na + در محلول آبی نمک نمک NaCl وجود داشته باشد. جامدات در حالت جامد معمولا بلورهای یونی را تشکیل می دهند (سانتی متر. کریستال های یونی). شبکه کریستال فلزات متشکل از یون های شارژ مثبت است که در داخل آن "گاز الکترونیکی" است. انرژی تعامل یونهای اتمی را می توان با استفاده از روش های مختلف تقریبی محاسبه کرد که به تعامل تعامل interatomic منتقل می شود (سانتی متر. تعامل بین اتمی).
شکل گیری یون ها در روند یونیزاسیون رخ می دهد. برای حذف الکترون از یک اتم خنثی یا مولکول، لازم است که انرژی خاصی را صرف انرژی یونیزاسیون کنید. انرژی یونیزاسیون به اتهام الکترون به عنوان پتانسیل یونیزاسیون نامیده می شود. وابستگی به الکترون، مشخصه در مقابل انرژی یونیزاسیون است و مقدار انرژی باند الکترون اضافی را در یون منفی نشان می دهد.
اتم ها و مولکول های خنثی تحت عمل کوانتومی تابش نوری، اشعه ایکس و تابش گرم، میدان الکتریکی هنگام برخورد با سایر اتم ها، ذرات و غیره یونیزه می شوند.
در گازهای یون ها عمدتا تحت عمل ضربه های ذرات انرژی بزرگ و یا زمانی که فتوتراپی تحت عمل اشعه ماوراء بنفش، اشعه ایکس و اشعه G (نگاه کنید به اشعه یونیزاسیون (سانتی متر. تابش یونیزه کننده)) تشکیل شده توسط یون ها در شرایط عادی در شرایط عادی کوتاه مدت است. در دمای بالا، یونیزاسیون اتم ها و یون ها (یونیزاسیون حرارتی، جداسازی حرارتی با جداسازی الکترون) نیز می تواند به عنوان یک فرآیند تعادل رخ دهد (سانتی متر. تعادل)که در آن درجه یونیزاسیون با افزایش دما و کاهش فشار افزایش می یابد. گاز به دولت پلاسما حرکت می کند (سانتی متر. پلاسما).
یون های گاز نقش مهمی در بسیاری از پدیده ها ایفا می کنند. در شرایط طبیعی، یونها تحت عمل اشعه های کیهانی، تابش خورشیدی یا تخلیه الکتریکی (زیپ) تشکیل می شوند. حضور یونها، شکل و غلظت آنها بر بسیاری از خواص فیزیکی هوا تاثیر می گذارد، بر فعالیت فیزیولوژیکی آن.
دیکشنری دایره المعارف. 2009 .
سازمان دیده بان "یون ها" در سایر واژه نامه ها:
یونها - (از یونانی یون در حال اجرا، بدتر)، اتم ها یا مواد شیمیایی. رادیکل ها هزینه های الکتریکی را حمل می کنند. تاریخ. همانطور که اولین فارادی را نصب کردم (فارادی)، جریان الکتریکی در راه حل ها با حرکت حامل ذرات ماده مرتبط است ... ... دایره المعارف پزشکی بزرگ
یون ها، ذرات شارژ الکتریکی ناشی از اتم (مولکول) به عنوان یک نتیجه از دست دادن یا اضافه کردن یک یا چند الکترون. یون های مثبت شارژ شده به نام کاتیون ها، یون های منفی شارژ شده اند ... دایره المعارف مدرن
یونها - - اتم ها یا مولکول های الکتریکی الکتریکی. شیمی عمومی: آموزش / A.V. یون های جان - ذرات الکتریکی شارژ ناشی از از دست دادن یا اضافه کردن اتم های الکترونها، مولکول ها و رادیکال ها. دیکشنری شیمی تحلیلی ... ... اصطلاحات شیمیایی
اعزام محصولات هر بدن با الکترولیز. یک فرهنگ لغت از کلمات خارجی موجود در زبان روسی. Chudinov A.N.، 1910 ... فرهنگ لغت کلمات خارجی زبان روسی
یون (یونانی. όόν "رفتن") یک ذره الکتریکی الکتریکی (اتم، مولکول) تشکیل شده است، معمولا به عنوان یک نتیجه از دست دادن یا اضافه کردن یک یا چند اتم الکترونها یا مولکول ها. اتهام الکترون الکترون شارژ یون. مفهوم و ... ... ویکی پدیا
یونها - (از یون یونانی رفتن) ذرات الکتریکی شارژ شده توسط از دست دادن یا اضافه کردن الکترونها (یا سایر ذرات شارژ) اتم ها یا گروه های اتم (مولکول ها، رادیکال ها و غیره) تشکیل شده است. مفهوم و اصطلاح یونهای معرفی شده در سال 1834 ... دیکشنری دایره المعارف برای متالورژی
- (از یونانی. رفتن)، ذرات تک دکمه یا پلی اتمی که الکتریکی را حمل می کنند. شارژ، به عنوان مثال H +، Li +، Al3 +، NH4 +، F، SO42. مثبت I. Cations نامیده می شود (از یونانی، Kation، به معنای واقعی کلمه پایین رفتن)، منفی و N و O M و (از یونانی. آنیون ... ... ... دانشنامه شیمیایی
- (از یونانی. Ión در حال اجرا) ذرات الکتریکی شارژ شده توسط از دست دادن یا اضافه کردن الکترونها (یا سایر ذرات شارژ) اتم ها یا گروه های اتم تشکیل شده است. چنین گروه های اتم ها می توانند مولکول ها، رادیکال ها یا دیگران باشند، I. ... ... دایره المعارف شوروی بزرگ
یونها - فیزیک ذرات حمل بار مثبت یا منفی. یون های مثبت شارژ الکترونها کمتر از آن لازم است، و منفی بیشتر ... جهانی فرهنگ لغت عملی جهانی I. Mistitsky
- (PIZ) در اصطلاحات معرفی شده به دکترین برق توسط فارادی معروف، بدن در معرض تجزیه جریان گالوانیک بر روی آن یک الکترولیت، تجزیه الکترولیز و محصولات تجزیه توسط یون ها نامیده می شود. ... ... ... دانشنامه دیکشنری F.A. Brockhaus و I.A. fron
و او این یک ذره الکتریکی شارژ شده است. در عین حال، یون می تواند هر دو شارژ الکتریکی مثبت و منفی داشته باشد. در اولین مورد، آن را کاتیون نامیده می شود، و در دوم آنیون.
یون ممکن است یک اتم، مولکول یا رادیکال آزاد باشد، اگر البته، آنها هزینه ای دارند. به هر حال، اتهام یون نمی تواند بی نهایت کوچک باشد، و ذره ای که او نمایان شده است، ابتدایی است.
یون ها نیز ذرات فعال شیمیایی هستند، بنابراین آنها می توانند به عنوان ذرات دیگر (نه متهم) و در میان خود واکنش نشان دهند.
یونا، مانند ذرات مستقل، تقریبا در همه جا یافت می شود. آنها در جو، در مایعات مختلف، در جامدات و حتی در فضای بین ستاره ای هستند، جایی که هوا و یا برخی از مواد در اصل بسیار کوچک است.
تاریخ
برای اولین بار، مفهوم "یون"، مایکل فارادی، دانشمند معروف، در سال 1834، معرفی کرد. مطالعه گسترش برق در رسانه های مختلف، پیشنهاد کرد که هدایت الکتریکی برخی از آنها می تواند ناشی از حضور در این رسانه ها و مواد برخی از ذرات الکتریکی الکتریکی باشد. بنابراین او آنها را با یون ها نامید. دانشمند همچنین مفاهیم کاتیون ها و آنیون ها را معرفی کرد. از آنجایی که یون های مثبت به سمت یک الکترود منفی شارژ می شوند - کاتد، او آنها را کاتد نامید. یون های منفی بر خلاف آند حرکت می کنند، پس باید آن ها نامیده شوند.
ذرات چند تایی حمل بار الکتریکی. شارژ یون، شارژ الکتریکی کاتنا و همیشه عدد صحیح است. اتهام یون اسمی از عنصر شیمیایی در تعداد و علامت با درجه اکسیداسیون این عنصر همخوانی دارد؛ اتهام یون پلی اییدر برابر با مقدار جبری درجه اکسیداسیون عناصر است، با توجه به تعداد اتم های آنها. یون های مثبت (به عنوان مثال، K +، CA 2+، νη + 4) Cations نامیده می شود (از یونانی κατιών - رفتن به پایین)، یون های منفی شارژ شده (به عنوان مثال، SL -، بنابراین 4 2-، CH 3 SO - ) - آنیون ها (از یونانی ανιών - افزایش می یابد). فرآیند تشکیل یون ها یونیزاسیون نامیده می شود. اصطلاحات "یون"، "کاتیون" و "آنیون" که در سال 1834 توسط M. Faraday معرفی شد، که اثر میدان الکتریکی را بر روی محلول های آبی ترکیبات شیمیایی مختلف مورد بررسی قرار داد. در یک میدان الکتریکی ثابت، کاتیون ها به یک الکترود با شارژ منفی (کاتد)، آنیون ها - به یک الکترود مثبت شارژ (آند) منتقل می شوند.
در قالب ذرات مستقل، یونها ممکن است در تمام حالت های کل ماده وجود داشته باشند: در گازها (به یون ها در گازها، یون ها در اتمسفر مراجعه کنید)، در کریستال ها (به کریستال های یونی)، در پلاسما، در مایع (نگاه کنید به مایعات یونی) و راه حل ها (نگاه کنید به جداسازی الکترولیتی). یونها واحدهای ساختاری ترکیبات شیمیایی با پیوند شیمیایی یون هستند. چنین ترکیباتی در حالت جامد، ذوب و راه حل ها شامل کاتیون ها و آنیون ها هستند؛ به عنوان مثال، کلرید سدیم NaCl از Cations Na + و Cl-Anions، پتاسیم استات CH 3 پلیس - از کاتیون های K + و Cations CH3SOOO -. برخی از ترکیبات با پیوند کووالانسی قطبی (به عنوان مثال، HCL کلرید) هنگام حل شدن در آب و سایر حلال های قطبی به یون ها جدا می شوند. بسته به ماهیت حلال و ماده محلول موجود در محلول یون ها، آنها می توانند با مولکول های حلال ارتباط برقرار کنند، زیرا در نتیجه پوسته های حل شده در اطراف یون ها تشکیل می شوند یا کاملا نزدیک هستند و جفت های یونی را تشکیل می دهند.
یون ها در طول جداسازی الکترونها از اتم ها و مولکول ها در فاز گاز تشکیل می شوند (در عین حال انرژی یونیزاسیون مصرف می شود) یا به عنوان یک نتیجه از اضافه کردن الکترون ها به چنین اتم ها و مولکول ها (انرژی صرف یا آزاد شده وابستگی اتم یا مولکول به الکترون). تشکیل یون ها همچنین منجر به پیوستگی یک ترکیب ساده از مولکول خنثی یا یون دیگری می شود. به عنوان مثال، هنگامی که یون H + به مولکول آب H 2 O متصل می شود، یون هیدروکسیونیوم H 3 O + به دست می آید. ممکن است یون ها در تخریب مولکول ها به عنوان یک نتیجه از اثر حرارتی یا تابش تشکیل شود. در شکل گیری یون، کل شارژ اولیه ذرات شرکت کننده در این فرایند همیشه حفظ می شود (اگر یون ها از اتم های خنثی یا مولکول ها تشکیل شده باشند، کل شارژ کل یون صفر است). برخی مولکول هایی که در راه حل ها یا کریستال هستند، باقیمانده های کلی الکتروفیلد، حاوی گروه های متضاد متضاد در مناطق مختلف هستند (به یون های Zwitter مراجعه کنید). یک مجموعه متشکل از چندین اتم خنثی یا مولکول ها و یون ها یون خوشه ای است.
واکنش های شیمیایی در محلول (یا ذوب) با مشارکت ترکیبات یونی به علت حرکت یون ها در این محیط و تشکیل ذرات خنثی جدید یا یون های پیچیده تر است. در موجودات زنده، یونها در فرآیندهای متابولیک مختلف، تنظیم انقباض عضلانی، انتقال امواج عصبی و غیره دخیل هستند. (به عنوان مثال، در پمپ های یونی مقاله مراجعه کنید).
Lit. Crosses G. A. ترمودینامیک فرایندهای یونی در راه حل ها. L.، 1984.
و او یک ذره الکتریکی الکتریکی تک یا چند اتمی از یک ماده حاصل از از دست دادن یا ضمیمه اتم به عنوان بخشی از یک مولکول یک یا چند الکترون.
اتهام الکترون الکترون شارژ یون. مفهوم و اصطلاح "یون" معرفی مایکل فاروادی ها در سال 1834، که مطالعه اثر جریان الکتریکی به محلول های آبی اسید، قلیایی و نمک، نشان داد که هدایت الکتریکی چنین راه حل ها به علت حرکت یون ها است. یون ها به طور مثبت شارژ شده اند که در یک راه حل برای قطب منفی (کاتد) قرار دارند، فرادارده ها کاتیون، و منفی متهم به حرکت به قطب مثبت (آند) - آنیون ها.
خواص یون ها تعیین می شود:
1) علامت و میزان شارژ آنها؛
2) ساختار یون ها، یعنی ترتیب الکترونها و قدرت اتصالات آنها، و الکترون های خارجی بسیار مهم هستند؛
3) ابعاد آنها تعیین شده توسط شعاع مدار الکترون خارجی.
4) قدرت پوسته الکترونیکی (تغییر شکل پذیری یون ها).
در قالب ذرات مستقل، یون ها در تمام حالت های کل ماده یافت می شوند: در گازها (به ویژه در اتمسفر)، در مایعات (در ذوب و محلول)، در کریستال ها و پلاسما (به ویژه در فضای بین ستاره ای) )
ذرات فعال شیمیایی، یونها به واکنش های اتم، مولکول ها و در میان خود واکنش نشان می دهند. راه حل های یونی به عنوان یک نتیجه از جداسازی الکترولیتی تشکیل شده و خواص الکترولیت ها را تعیین می کنند.
تعداد اتهامات الکتریکی ابتدایی در یون ها در محلول ها تقریبا همیشه با ارزش این اتم یا گروه همخوانی دارد؛ یون های گاز ممکن است تعداد دیگری از اتهامات ابتدایی داشته باشند. تحت تاثیر اثرات کافی پر انرژی (درجه حرارت بالا، تابش فرکانس بالا، الکترونهای با سرعت بالا)، یون های مثبت را می توان با تعداد مختلف الکترون ها، تا هسته های لخت تشکیل داد. یون های مثبت توسط علامت + (به علاوه) یا نقطه (به عنوان مثال، MG ***، Al +++)، علامت منفی - (منهای) یا علامت "(CL -، BR") نشان داده شده است. تعداد علائم تعداد اتهامات ابتدایی اضافی را نشان می دهد. اغلب یون ها با پوسته های الکترونیکی مقاوم به خارجی که مربوط به پوسته گازهای نجیب هستند تشکیل شده است. یون هایی که از کریستال ها ساخته می شوند و یون هایی که در حلال ها مواجه می شوند و حلال ها با ثابت های دی الکتریک بالا متعلق به این نوع هستند، به عنوان مثال، فلزات قلیایی و قلیایی زمین، هالوچه ها و غیره، و غیره. یون های انتقال که پوسته های خارجی حاوی 9 تا 17 الکترون هستند؛ این یونها می توانند نسبتا به راحتی در یونهای نوع و ارزش دیگری حرکت کنند (به عنوان مثال Fe -، Si "، و غیره).
خواص شیمیایی و فیزیکی
خواص شیمیایی و فیزیکی یون ها به شدت متفاوت از خواص اتم های خنثی هستند، به طرق مختلف خواص اتم های عناصر دیگر که تعداد الکترون ها و همان پوسته الکترونی خارجی را دارند (به عنوان مثال، "یادآوری AR" یاد می گیرند ، f "-ne). یون های ساده، به عنوان مکانیک موج موج، شکل کروی دارند. ابعاد یون ها با مقادیر شعاع آنها مشخص می شود که می تواند به صورت تجربی با توجه به تجزیه و تحلیل اشعه ایکس کریستال ها (GoldshMidt) یا روش های محاسبه شده از لحاظ تئوری مکانیک موج (POUULIG) یا آمار (FERMI) تعیین شود. نتایج به دست آمده از هر دو روش به طور کامل رضایت بخش است. تعدادی از خواص کریستال ها و راه حل ها توسط شعاع یون هایی که از آنها تشکیل می شود تعیین می شود؛ در کریستال، این خواص انرژی شبکه کریستال و عمدتا نوع آن است؛ راه حل های حلال قطبی شده و مولکول های حلال را جذب می کنند، تشکیل یک پوسته ترکیب متغیر، این قطبش و قدرت پیوند بین یون ها و مولکول های حلال، تقریبا به طور انحصاری شعاع و اتهامات یون ها تعیین می شود. در مجموع، اثر میدان یون بر روی مولکول های حلال، محاسبات Zwick را نشان می دهد که نشان می دهد که مولکول های آب در نزدیکی یون ها تحت فشار حدود 50،000 دستگاه خودپرداز هستند. قدرت (تغییر شکل پذیری) پوسته خارجی خارجی بستگی به درجه ارتباطات الکترون های خارجی و علل عمدتا خواص نوری یون ها (کروماتیک، انکساری) است. با این حال، کروماتیک یون ها نیز با تشکیل یونهای ترکیبات مختلف با مولکول های حلال همراه است. محاسبات نظری اثرات مرتبط با تغییر شکل پوسته های الکترونیکی دشوارتر و کمتر از محاسبه نیروهای متقابل بین یون ها است. دلایل تشکیل یون ها در راه حل ها شناخته نشده است؛ باور نکردنی ترین این است که مولکول های مواد محلول به صفر مولکولی حلال به یون ها شکسته می شوند؛ heteropolar، به عنوان مثال، کریستال های ساخته شده از یونها، یون ها را بلافاصله هنگام حل شدن می دهند. ارزش میدان مولکولی حلال به گونه ای تایید شده است، به طوری که اگر همبستگی بین اندازه حلال ثابت دی الکتریک باشد، اندازه گیری تقریبی از ولتاژ میدان مولکولی آن و درجه انسداد (حکومت Nernst-Thomson، تایید شده است توسط والدن). با این حال، یونیزاسیون در مواد با ثابت های دی الکتریک کوچک رخ می دهد، اما در اینجا به طور عمده الکترولیت ها را حل می کند، یونی پیچیده را حل می کند. مجتمع ها گاهی از یون های ماده محلول تشکیل می شوند، گاهی اوقات حلال نیز در شکل گیری آنها شرکت می کند. برای مواد با ثابت های دی الکتریک کوچک، تشکیل یون های پیچیده نیز مشخصه اضافی غیر الکترولیت ها، به عنوان مثال (از 2 ساعت 5) 0VG 3 می دهد کلروفرم رسانایی زمانی که مخلوط با کلروفرم
سیستم. نشانه خارجی تشکیل یون های پیچیده به اصطلاح است. هدایت الکتریکی غیرمستقیم، که در آن گراف نشان دهنده وابستگی کانال مولر از رقت، حداکثر راه حل های متمرکز و حداقل پرورش بیشتر را نشان می دهد.
نام nomenclature با توجه به nomenclature شیمی، نام کاتیون متشکل از یک اتم همزمان با نام عنصر، به عنوان مثال، Na + یک یون سدیم نامیده می شود، گاهی اوقات در براکت ها، به عنوان مثال، نام Fe 2 اضافه شده است + کاتیون آهن است (II). نام شامل یک اتم آنیون از ریشه نام لاتین عنصر و پسوند تشکیل شده است " -If / id"به عنوان مثال، f - یون فلوراید نامیده می شود.
چرا شما نمی توانید آیکون ها را ارائه دهید
آیا ممکن است آیکون ها را به عنوان یک هدیه ارائه دهید: نشانه ها، نظر کلیسا
یک سال پیش شوهرش را ترک کرد، و اکنون نمی دانم چه باید بکنم