Ein chemisches Element besteht aus mehreren Einheiten mit unabhängigen Eigenschaften, Funktionen und Chemie mit unterschiedlichen Einheiten ihrer Art oder einer anderen.
Aufgrund dieser kleinen Segmente hat ein Element einzigartige Rollen, Aspekte und Verwendungen. Zwei von ihnen sind- 1. Atom 2. Ion.
Key Take Away
- Ein Atom ist die kleinste konstituierende Einheit der Materie, die die chemischen Eigenschaften eines Elements beibehält. Im Gegensatz dazu ist ein Ion ein geladenes Teilchen, das entsteht, wenn ein Atom Elektronen verliert oder hinzugewinnt.
- Atome haben eine neutrale Ladung, und die Anzahl der Protonen im Kern bestimmt ihre Ordnungszahl und ihre chemischen Eigenschaften. Ionen hingegen sind positiv oder negativ geladen und haben andere chemische Eigenschaften als ihre neutralen Atome.
- Atome können sich mit anderen Atomen zu Molekülen verbinden. Ionen hingegen können sich mit anderen Ionen oder Atomen zu ionischen Verbindungen verbinden, deren Eigenschaften durch ihre Ladung und Größe bestimmt werden.
Atom gegen Ionen
Ein Atom ist eine Grundeinheit der Materie, die aus einem Kern (bestehend aus Protonen und Neutronen) und Elektronen besteht, die den Kern umkreisen. Ein Ion ist ein Atom oder Molekül mit ungleichen Protonen und Elektronen, was ihm eine elektrische Nettoladung verleiht. Atome können durch Ionisation zu Ionen werden, wobei sie Elektronen aufnehmen oder abgeben.
Der vernachlässigbarste Inhalt eines chemischen Elements wird als Atom bezeichnet, das aus Protonen, Elektronen und Neutronen besteht. Fast die gesamte Masse eines Atoms ist wegen des Kerns verantwortlich.
Teilchen mit positiver Ladung in einem Atom heißen Protonen, Teilchen mit negativer Ladung heißen Elektronen und solche ohne Ladung heißen Neutronen.
Ein Ion ist Teil eines chemischen Elements, das eine elektrische Nettoladung hat. Ein Ion hat nicht die gleiche Anzahl von Elektronen und Protonen, also besitzt es eine elektrische Nettoladung.
Ein Ion besteht aus (1) Kation und (2) Anion. Ein Ion mit positiver Ladung, das begrenzt Elektronen enthält, wird als Kation bezeichnet.
Ein Ion mit negativer Ladung, das überschüssige Elektronen enthält, wird als Anion bezeichnet. Kationen und Anionen sind entgegengesetzt geladen; daher ziehen sie sich gegenseitig an und ihr resultierendes Produkt ist eine ionische Verbindung.
Vergleichstabelle
| Vergleichsparameter | Atom | Ion |
|---|---|---|
| Definition | Der kleinste Gehalt eines chemischen Elements wird als Atom bezeichnet. | Ein geladenes subatomares Teilchen eines chemischen Elements wird als Ion bezeichnet. |
| Zuerst entdeckt in | 450 BC | 1834 |
| Zuerst entdeckt von | Demokrit | Michael Faraday |
| Terminologie | Abgeleitet von einem altgriechischen Wort „ἰόν“. | Abgeleitet von einem altgriechischen Wort „ἰόν“ |
| Beispiele | Neon, Wasserstoff, Sauerstoff, Argon, Eisen, Kalzium, Fluor, Chlor, Natrium, Plutonium, Deuterium, Kohlenstoff, Schwefel, Brom, Jod, Kalium, Kupfer, Bor, Lithium, Kobalt, Nickel | einatomige Ionen- F-Cl-Br-, I-, Dort+ Mehratomige Ionen – SO42-, CO32− Ionische Verbindungen - Natriumchlorid, Kaliumchlorid |
| Bibliographische Referenzen | „From Atomos to Atom: The History of the Concept of the Atom“ von Andrew G. van Melsen, „Ernest Rutherford and the Explosion of Atoms“ von John L. Heilbron, „A History of the Electron“ von Jaume Navarro | „Earth“, 14. Ausgabe von Frank Press und Raymond Siever, „Radiation Detection and Measurement“ von Glenn Knoll |
Was ist Atom?
Der vernachlässigbarste Inhalt eines chemischen Elements oder das kleinste Materieteilchen wird als Atom bezeichnet. Die Hauptbestandteile eines Atoms sind Protonen, Neutronen und Elektronen.
Protonen haben eine positive Ladung. Elektronen haben eine negative Ladung. Neutronen haben keine Ladung. Beispiele für ein Atom sind Wasserstoff, Sauerstoff, Scandium, Blei, Kupfer, Quecksilber, Natrium, Uran, Krypton, Xenon, Barium und Schwefel.
Mehrere Wissenschaftler stellen Theorien und Postulate bezüglich der physikalischen und chemischen Eigenschaften, der Natur, des Verhaltens und anderer Parameter eines Atoms auf.
John Dalton, ein englischer Chemiker, entdeckte und formulierte die derzeit bekannte Theorie des „Gesetzes der multiplen Proportionen“, in der er folgerte, dass mehrere chemische Elemente aus unterschiedlichen Massenverhältnissen bestehen, aufgrund derer ihre Menge in einer chemischen Verbindung unterschiedlich ist.
Durch Sir JJ Thomson wurde die Welt mit der Tatsache vertraut, dass ein Atom auch andere Inhalte hat, nämlich den Kern.
Seine Entdeckung des Kerns basierte auf einer „Pflaume Pudding-Modell“, was es unvermeidlich machte, dass ein Atom aus einem Kern zusammen mit Elektronen, Protonen und Neuronen besteht.
Obwohl Ernest Rutherford mit seinen Epiphanien bezüglich eines Atoms die Schwierigkeiten überwunden hat, die in Thomsons Atommodell gefunden wurden.
Die Geschichte des Atoms und verschiedene Entdeckungen in Bezug darauf wurden vor langer Zeit in griechischen und indischen antiken Kulturen begonnen. Danach waren verschiedene Entdeckungen darüber möglich, wie das Gesetz der multiplen Proportionen, die kinetische Theorie der Gase, die Brownsche Bewegung und die Entdeckung des Kerns, des Neutrons, der Isotope und des Elektrons.
Aufgrund dieser bemerkenswerten und verbesserten Theorien ist die Welt mit allen möglichen Informationen über das Atom vertraut.
Ein Atom hat mehrere Eigenschaften mit Parametern wie Kerneigenschaften, Masse, Form, Größe, magnetisches Moment, Energieniveaus, Wertigkeit und Bindungsverhalten mit anderen Atomen, Zuständen usw.
Nach dem modernen Periodensystem ist Wasserstoff ein Element mit der geringsten Anzahl von Atomen.
Was ist Ion?
Ein geladenes subatomares Teilchen eines chemischen Elements wird als Ion bezeichnet. Es gibt mehrere Unterkategorien eines Ions. Aufgrund ihrer Ladung sind die beiden Hauptarten von Ionen Kationen und Anionen.
Kationen haben eine positive Ladung. Andererseits haben Anionen eine negative Ladung.
Darüber hinaus wird es basierend auf der Anzahl der vorhandenen Atome kategorisiert. Ionen mit einem einzigen Atom werden monoatomare Ionen genannt.
Im Gegensatz dazu haben mehratomige Ionen zwei oder mehr Atome. Sowohl mehratomige als auch einatomige Ionen können entweder Kationen oder Anionen sein.
Da sie entgegengesetzt geladen sind, ziehen sie sich an und bilden eine ionische Bindung, und das resultierende Produkt ist eine ionische Verbindung.
Beispiele für einatomige Ionen sind F−, Cl−, Br−, I−, Li+, Na+ und Rb+. Beispiele für mehratomige Ionen sind SO42–, CO32–, CrO42–, PO43–, BO33–.
Beispiele ionische Verbindungen sind Kaliumchlorid, Natriumchlorid, Calciumoxid, Magnesiumsulfid, Natriumphosphid, Lithiumacetat, Silberbromid und Silbernitrat.
Michael Faraday und seine Korrespondenz William Whewell machten 1834 die erste Entdeckung bezüglich eines Ions.
Faraday kannte damals die Natur eines Ions nicht, aber er glaubte, dass ein Ion ein wässriges Medium benötigt, um von einer Elektrode zur anderen zu gelangen.
Whewell war derjenige, der die Begriffe Kathode prägte, Anode, Kationen und Anionen.
Eine weitere Schlüsselfigur in der Geschichte von ion ist Svante Arrhenius. In seiner Hypothese stellte Arrhenius 1884 die Rechtfertigung für die Dissoziation fester kristalliner Salze in gepaarte geladene Teilchen vor.
Er glaubte auch, dass Ionen trotz des Fehlens eines elektrischen Stroms gebildet werden.
Es gibt verschiedene Eigenschaften von Ionen, wie z. B. gemeinsamer Ioneneffekt, Ionisationsgrad, Ionisation, Ionisationspotential, Ionenbindung, anorganische Ionen, Ionentransfer, Elektrodenionisation, chinoides Zwitterion, Tunnelionisation usw.
Ionen haben mehrere tägliche und industrielle Anwendungen, wie z. B. eine Anzeige der Wasserqualität und Luftreinigung; Sie werden in Rauchmeldern usw. verwendet.
Hauptunterschiede zwischen Atom und Ion
- Atom ist elektrisch neutral. Andererseits hat ein Ion entweder eine positive oder eine negative Ladung.
- Ionen haben mehr Anwendungen, während Atome weniger Anwendungen haben.
- Ionen haben mehr Eigenschaften als Atome.
- Die Masse eines Atoms kann berechnet werden. Andererseits kann die Masse eines Ions nicht berechnet werden, aber die Masse einer ionischen Verbindung kann berechnet werden.
- Die zur Berechnung der Masse einer ionischen Verbindung verwendete Formel ist die Summe der Atommassen der in der Formel vorhandenen Ionen, während die zur Berechnung der Atommasse verwendete Formel die Summe der Atome im Molekül ist.
- https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=Yy0LAAAAIAAJ&oi=fnd&pg=PR5&dq=history+of+atoms&ots=0mattvVEVk&sig=xYchnIcl8MoSkKQ26xFgZKXgpAo
- https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=5JnzCAAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA1&dq=atoms+ions&ots=WypZZNdo2D&sig=N2fZHMxHYgpcQtNsROVFZ80AG_s
Letzte Aktualisierung: 11. Juni 2023
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Piyush Yadav hat die letzten 25 Jahre als Physiker in der örtlichen Gemeinde gearbeitet. Er ist ein Physiker, der sich leidenschaftlich dafür einsetzt, die Wissenschaft für unsere Leser zugänglicher zu machen. Er hat einen BSc in Naturwissenschaften und ein Postgraduiertendiplom in Umweltwissenschaften. Sie können mehr über ihn auf seinem lesen Bio-Seite.
Die detaillierte Beschreibung des Plumpudding-Modells und die daraus resultierenden Entdeckungen über die Struktur des Atoms waren sehr aufschlussreich.
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