Ион - это атом или группа атомов, которые имеют общий положительный или отрицательный заряд. Название «ион» происходит от греческого слова « ион», что означает «идущий», потому что заряженные частицы движутся к заряженному электроду или от него.
Ионизация - это образование электрически заряженных молекул или атомов. Атомы электрически нейтральны, поскольку количество отрицательно заряженных электронов равно количеству положительно заряженных протонов в ядрах. Число протонов в атоме остается неизменным во время обычных химических изменений (называемых химическими реакциями), но электроны могут быть потеряны или получены.
При потере одного или нескольких электронов нейтральным атомом образуется катион - ион с положительным зарядом. Например, атом натрия (Na) может легко потерять электрон с образованием катиона натрия, который представлен как Na +.
С другой стороны, анион - это ион, суммарный заряд которого отрицателен из-за увеличения количества электронов. Например, атом хлора (Cl) может получить электрон с образованием хлорид-иона Cl-
Поскольку натрий соединяется с хлором с образованием хлорида натрия (поваренная соль), каждый атом натрия отдает один электрон одному атому хлора. В кристалле хлорида натрия сильное электростатическое притяжение между противоположно заряженными ионами удерживает ионы на месте, создавая ионную связь. Затем говорится, что хлорид натрия является ионным соединением, потому что он состоит из катионов и анионов.
Атом может потерять или получить более одного электрона, например ион трехвалентного железа с тремя положительными зарядами (Fe + 3) и ион сульфида с двумя отрицательными зарядами (S =). Эти ионы, как ионы натрия и хлорида, называются одноатомными ионами, потому что они содержат только один атом. За некоторыми исключениями, металлы имеют тенденцию к образованию катионов и неметаллов, анионов.
Кроме того, можно объединить два или более атомов и сформировать ион, который имеет общий положительный или отрицательный заряд. Ионы, которые содержат более одного атома, как в случае OH- (гидроксид-ион), CN- (цианид-ион) и NH4 + (ион аммония), называются многоатомными ионами.
Минимальная энергия, необходимая для отделения электрона от изолированного атома (или иона) в основном состоянии, как известно, энергии ионизации , и представлена в кДж / моль. Величина этой энергии является мерой того, насколько «прочно» электрон связан с атомом. Чем выше энергия ионизации, тем труднее удалить электрон из атома.