الكاتيون مقابل الأنيون: الفرق والمقارنة

عندما تكون الذرة في الطور الطبيعي ، فإنها لا تحمل أي شحنة. هذا يعني أنه في حالة محايدة ، حيث تحمل الذرة عددًا متساويًا من الشحنات الموجبة أو السالبة (الشحنة هي خاصية أساسية للجسيمات الأولية للمادة).

عندما تفقد الذرة إلكترونًا ، فإنها تطور شحنة موجبة. عندما تكتسب الذرة إلكترونًا ، فإنها تطور شحنة سالبة.

تسمى الشحنة التي تتطور على الذرة إما كاتيونًا أو أنيونًا.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. الكاتيونات عبارة عن أيونات موجبة الشحنة تتكون بفقدان الإلكترونات ، في حين أن الأنيونات عبارة عن أيونات سالبة الشحنة تتكون عن طريق اكتساب الإلكترونات.
2. تنجذب الكاتيونات إلى الأنيونات بسبب الشحنات المعاكسة ، بينما تطرد الأنيونات الأنيونات الأخرى وتجذب الكاتيونات.
3. الكاتيونات أصغر من ذراتها الأم، في حين أن الأنيونات أكبر.

الكاتيون مقابل أنيون

الكاتيون جسيم مشحون بشحنة موجبة، ويحتوي على عدد من البروتونات يفوق عدد الإلكترونات ليكون مستقرًا. يتكون من المعادن. الأنيون جسيم مشحون بشحنة سالبة، يتكون من اللافلزات، ويحتوي على إلكترونات أكثر من البروتونات.

جاءت الكلمات الموجبة من الكلمة اليونانية κάτω (káto) ἰόv (kation). يعني الصعود . عندما تفقد الذرة إلكترونات سالبة الشحنة، فإنها تتطور إليها شحنة موجبة. ويشار إليه بعلامة الزائد (+).

يشير رقم علامة الجمع إلى عدد الإلكترونات المفقودة. على سبيل المثال ، يشير الرمز Mg ++ إلى فقدان إلكترونين. هذا يعني أن لها خاصية الكاتيون.

جاءت كلمات الأنيون من الكلمة اليونانية ἄνω ἰόv (الأنيون). هذا يعني الصعود. عندما تكتسب الذرة أيونات سالبة الشحنة ، فإنها تطور شحنة سالبة عليها. يشار إليه بعلامة الطرح (-).

يشير رقم علامة الطرح إلى عدد الإلكترونات المكتسبة. على سبيل المثال، يشير الرمز 0– إلى كسب إلكترونين. وهذا يعني أنه يحتوي على خاصية أنيون.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	الكاتيون	أنيون
تعريف	إنه جسيم مشحون له شحنة موجبة يسمى الكاتيون.	إنه جسيم مشحون له شحنة سالبة يسمى أنيون.
عدد الإلكترونات	لديها عدد من البروتونات أعلى من عدد الإلكترونات	لديها عدد أقل من البروتونات من عدد الإلكترونات.
العنصر	في الغالب ، تشكل المعادن الكاتيونات.	في الغالب ، تشكل اللافلزات الأنيونات.
المقاس	الكاتيونات أصغر حجمًا من الأنيونات.	الأنيونات أكبر حجمًا من الكاتيونات.
ربح / خسر	تفقد الكاتيونات الإلكترونات وتحقق الاستقرار.	الأنيونات تكتسب الإلكترونات وتحقق الاستقرار
في التحليل الكهربائي	تنجذب الكاتيونات نحو القطب السالب المشحون أثناء عملية التحليل الكهربائي	تنجذب الأنيونات نحو القطب الموجب الشحنة أثناء عملية التحليل الكهربائي.

ما هو الكاتيون؟

تم تقديم مصطلح الكاتيون بواسطة مايكل فاراداي في عام 1834. وهو نوع من الأيونات. بشكل عام، تمتلك الذرات المعدنية خاصية الكاتيون لأنها تميل إلى الاحتفاظ ببعض الإلكترونات بشكل فضفاض نسبيًا. لذلك تفقد المعادن الإلكترونات وتشكل الكاتيونات.

في الجدول الدوري، من الممكن العثور على العناصر التي لها خاصية الكاتيون. المعادن مثل المعادن القلوية الترابية والمعادن القلوية تشكل دائمًا كاتيونات. في الكاتيون، نوع القطب الكهربائي المستخدم هو الأنود.

عملية التحليل الكهربائي، والتي تنطوي على تمرير الكهرباء من خلال المادة وينتج تفاعل كيميائي
خلال هذه العملية ، تنجذب الكاتيونات إلى قطب سالب الشحنة يسمى الكاثود.

يكون عدد الإلكترونات في الكاتيون أقل من عدد البروتونات مع انخفاض عدد الإلكترونات، مما يؤدي إلى تطور شحنات موجبة على الذرة.

هل الصوديوم كاتيون؟

العدد الذري للصوديوم هو 11. وفي الخلية الخارجية للصوديوم يوجد إلكترون واحد. لذلك، لتحقيق الاستقرار، فإنه سوف يفقد إلكترون واحد. أدى هذا إلى تطوير 1 شحنة موجبة من الصوديوم. ومن ثم فهو كاتيون.

ما هو الأنيون؟

أنيون مصطلح قدمه مايكل فاراداي في عام 1834. إنه نوع من الأيونات. بشكل عام ، تمتلك المعادن غير المعدنية خاصية الأنيون. تميل إلى اكتساب الإلكترونات لإكمال الأوكتان.

لأنه في الخلية الخارجية لأنيون ، هناك دائمًا مجال لإضافة بعض الإلكترونات للحصول على الاستقرار.
في الأنيون ، نوع القطب المستخدم هو الكاثود.

تتضمن عملية التحليل الكهربائي تمرير الكهرباء عبر المادة وينتج عنها تفاعل كيميائي.
خلال هذه العملية ، تنجذب الأنيونات إلى قطب موجب الشحنة يسمى الأنود.

عدد الإلكترونات في الأنيون أكبر من عدد البروتونات. ويزداد عدد الإلكترونات بعد اكتساب الإلكترونات، مما يؤدي إلى تطور شحنة سالبة في الذرة.

هل الكلور أنيون؟

العدد الذري للكلور هو 17. وفي الخلية الخارجية للإلكترونات يوجد 7 إلكترونات، ويتطلب الأمر إلكترونًا واحدًا لإكمال الثمانية. وأيضا لتحقيق الاستقرار. وبذلك يكتسب إلكترونًا واحدًا وينتج شحنة سالبة واحدة.

ومن ثم، الكلور هو أنيون.

من السهل العثور على الأنيون في الجدول الدوري بناءً على موضع الذرة. مثل الهالوجين، فإنه يشكل دائما الأنيونات. الأنيونات أكبر في الحجم من الكاتيونات. إنه يشكل روابط كهروستاتيكية أو أيونية مع الكاتيونات لتكوينها المركبات الأيونية.

الاختلافات الرئيسية بين الكاتيون والأنيون

1. الكاتيون هو ذرة موجبة الشحنة، في حين أن الأنيون هو ذرة سالبة الشحنة.
2. الكاتيون أصغر في الحجم من الأنيون، في حين أن الأنيون أكبر.
3. يحتوي الكاتيون على إلكترونات أقل من البروتونات ، بينما يحتوي الأنيون على عدد من الإلكترونات أعلى من البروتونات.
4. يشكل الكاتيون رابطة أيونية بعد تفاعله مع أيون، في حين يشكل الأنيون رابطة أيونية بعد تفاعله مع كاتيون.
5. تفقد الكاتيونات الإلكترونات لتحقيق الاستقرار ، بينما يكتسب الأنيون إلكترونات لتحقيق الاستقرار.

مراجع حسابات

1. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jp012915l
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0065211308606768