Atom vs Ion: diferencia y comparación

Un elemento químico comprende varias unidades con propiedades, funciones y química independientes con diferentes unidades de su tipo u otro.

Debido a estos pequeños segmentos, un elemento tiene roles, aspectos y usos únicos. Dos de ellos son: 1. Átomo 2. Ion.

Puntos clave

1. Un átomo es la unidad constituyente más pequeña de la materia que retiene las propiedades químicas de un elemento. Por el contrario, un ion es una partícula cargada que se forma cuando un átomo pierde o gana electrones.
2. Los átomos tienen una carga neutra y el número de protones en el núcleo determina su número atómico y sus propiedades químicas. Por el contrario, los iones tienen carga positiva o negativa y tienen propiedades químicas diferentes a las de sus átomos neutros.
3. Los átomos pueden combinarse con otros átomos para formar moléculas. Por el contrario, los iones pueden combinarse con otros iones o átomos para formar compuestos iónicos, y sus propiedades están determinadas por su carga y tamaño.

Átomo contra iones

Un átomo es una unidad básica de materia que consta de un núcleo (formado por protones y neutrones) y electrones que giran alrededor del núcleo. Un ion es un átomo o molécula con protones y electrones desiguales, lo que le otorga una carga eléctrica neta. Los átomos pueden convertirse en iones a través de la ionización, donde ganan o pierden electrones.

El contenido más insignificante de un elemento químico se llama átomo que constituye protones, electrones y neutrones. Casi toda la masa de un átomo es responsable por el núcleo.

Las partículas con carga positiva en un átomo se llaman protones, las partículas con carga negativa se llaman electrones y las que no tienen carga se llaman neutrones.

Un ion es parte de un elemento químico que tiene una carga eléctrica neta. Un ion no tiene el mismo número de electrones y protones, por lo que posee una carga eléctrica neta.

Un ion consta de (1) catión y (2) anión. Un ion con una carga positiva que contiene electrones limitados se llama catión.

Un ion con carga negativa que contiene electrones sobrantes se llama anión. Los cationes y los aniones tienen cargas opuestas; por lo tanto, se atraen entre sí y su producto resultante es un compuesto iónico.

Tabla de comparación

Parámetros de comparación	Atom	ion
Definición	El contenido más despreciable de un elemento químico se conoce como átomo.	Una partícula subatómica cargada de un elemento químico se conoce como ion.
Descubierto por primera vez en	450 BC	1834
Descubierto por primera vez por	Demócrito	Michael Faraday
Terminología	Derivado de una antigua palabra griega "ἰόν".	Derivado de una antigua palabra griega “ἰόν”
Ejemplos	Neón, Hidrógeno, Oxígeno, Argón, Hierro, Calcio, Flúor, Cloro, Sodio, Plutonio, Deuterio, Carbono, Azufre, Bromo, Yodo, Potasio, Cobre, Boro, Litio, Cobalto, Níquel	iones monoatómicos- F-Cl-Br-, he-Li+ Iones poliatómicos- SO42-, CO32- Compuestos iónicos: cloruro de sodio, cloruro de potasio
Referencias bibliográficas	“Del átomo al átomo: la historia del concepto de átomo” de Andrew G. van Melsen, “Ernest Rutherford y la explosión de los átomos” de John L. Heilbron, “Una historia del electrón” de Jaume Navarro	14.ª edición de “Earth” por Frank Press y Raymond Siever, “Detección y medición de radiación” por Glenn Knoll

¿Qué es el átomo?

El contenido más insignificante de un elemento químico o la partícula más pequeña de materia se llama átomo. Los contenidos principales de un átomo son protones, neutrones y electrones.

Los protones tienen carga positiva. Los electrones tienen carga negativa. Los neutrones no tienen carga. Ejemplos de un átomo son hidrógeno, oxígeno, escandio, plomo, cobre, mercurio, sodio, uranio, criptón, xenón, bario y azufre.

Varios científicos establecen teorías y postulados sobre las propiedades físicas y químicas, la naturaleza, el comportamiento y otros parámetros de un átomo.

John Dalton, un químico inglés, descubrió y planteó la conocida teoría de la "ley de las proporciones múltiples", en la que infirió que varios elementos químicos consisten en diferentes proporciones de masa, debido a que su cantidad en un compuesto químico es diferente.

Fue gracias a Sir JJ Thomson que el mundo se familiarizó con el hecho de que un átomo también tiene otros contenidos, a saber, el núcleo.

Su descubrimiento del núcleo se basó en un “ciruela modelo de pudín”, lo que hizo inevitable que un átomo constara de un núcleo junto con electrones, protones y neuronas.

Aunque Ernest Rutherford, con sus epifanías sobre un átomo, superó las dificultades encontradas en el modelo atómico de Thomson.

La historia del átomo y varios descubrimientos al respecto se iniciaron hace mucho tiempo en las culturas antiguas griegas e indias. Después de eso, fueron posibles varios descubrimientos al respecto, como la ley de las proporciones múltiples, la teoría cinética de los gases, el movimiento browniano y el descubrimiento del núcleo, el neutrón, los isótopos y el electrón.

Debido a estas notables y mejoradas teorías, el mundo está familiarizado con todo tipo de información sobre el átomo.

Un átomo tiene varias propiedades con parámetros tales como propiedades nucleares, masa, forma, tamaño, momento magnético, niveles de energía, valencia y comportamientos de enlace con otros átomos, estados, etc.

Según la tabla periódica moderna, el hidrógeno es el elemento con menor número de átomos.

¿Qué es Ión?

Una partícula subatómica cargada de un elemento químico se conoce como ion. Hay varias subcategorías de un ion. Según su carga, los dos tipos principales de iones son: cationes y aniones.

Los cationes tienen carga positiva. Por otro lado, los aniones tienen carga negativa.

Además, se clasifica en función del número de átomos presentes. Los iones con un solo átomo se llaman iones monoatómicos.

Por el contrario, los iones poliatómicos tienen dos o más átomos. Tanto los iones poliatómicos como los monoatómicos pueden ser cationes o aniones.

Como tienen cargas opuestas, se atraen entre sí y forman un enlace iónico, y el producto resultante es un compuesto iónico.

Ejemplos de iones monoatómicos son F−, Cl−, Br−, I−, Li+, Na+ y Rb+. Ejemplos de iones poliatómicos son SO42–, CO32–, CrO42-, PO43-, BO33-.

Ejemplos de compuestos ionicos son cloruro de potasio, cloruro de sodio, óxido de calcio, sulfuro de magnesio, fosfuro de sodio, acetato de litio, bromuro de plata y nitrato de plata.

Michael Faraday y su correspondencia William Whewell hicieron el primer descubrimiento sobre un ion en 1834.

Faraday no conocía la naturaleza de un ion en ese entonces, pero creía que un ion requiere un medio acuoso para viajar de un electrodo al otro.

Whewell fue quien acuñó los términos cátodo, ánodo, cationes y aniones.

Otra persona clave en la historia de ion es Svante Arrhenius. En su hipótesis, en 1884, Arrhenius estableció la justificación para disociar sales cristalinas sólidas en partículas cargadas emparejadas.

También creía que los iones se forman a pesar de la ausencia de corriente eléctrica.

Hay varias propiedades de los iones, como el efecto del ion común, el grado de ionización, la ionización, el potencial de ionización, el enlace iónico, los iones inorgánicos, la transferencia iónica, la ionización por electrodo, el zwitterión quinonoide, la ionización en túnel, etc.

Los iones tienen varias aplicaciones diarias e industriales, como una indicación de la calidad del agua y la purificación del aire; se utilizan en detectores de humo, etc.

Principales diferencias entre átomo e ion

1. El átomo es eléctricamente neutro. Por otro lado, un ion tiene carga positiva o negativa.
2. Los iones tienen más aplicaciones, mientras que los átomos tienen menos aplicaciones.
3. Los iones tienen más propiedades que los átomos.
4. Se puede calcular la masa de un átomo. Por otro lado, no se puede calcular la masa de un ion, pero se puede calcular la masa de un compuesto iónico.
5. La fórmula utilizada para calcular la masa de un compuesto iónico es la suma de las masas atómicas de los iones presentes en la fórmula, mientras que la fórmula utilizada para calcular la masa atómica es la suma de los átomos de la molécula.

Referencias

1. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=Yy0LAAAAIAAJ&oi=fnd&pg=PR5&dq=history+of+atoms&ots=0mattvVEVk&sig=xYchnIcl8MoSkKQ26xFgZKXgpAo
2. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=5JnzCAAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA1&dq=atoms+ions&ots=WypZZNdo2D&sig=N2fZHMxHYgpcQtNsROVFZ80AG_s

Última actualización: 11 de junio de 2023