原子とイオン: 違いと比較

化学元素は、独立した特性、機能、および化学的性質を持ついくつかの単位で構成され、それらの種類または別の単位が異なります。

これらの小さなセグメントのために、要素には独自の役割、側面、および用途があります。 そのうちの 1 つは、2. 原子 XNUMX. イオンです。

主要な取り組み

1. 原子は、元素の化学的性質を保持する物質の最小構成単位です。 対照的に、イオンは、原子が電子を失ったり獲得したりするときに形成される荷電粒子です。
2. 原子は中性の電荷を持っており、核内の陽子の数によって原子番号と化学的性質が決まります。 対照的に、イオンは正または負の電荷を持ち、中性原子とは異なる化学的性質を持っています。
3. 原子は他の原子と結合して分子を形成することができます。 対照的に、イオンは他のイオンまたは原子と結合してイオン化合物を形成することができ、それらの特性はそれらの電荷とサイズによって決まります。

原子対イオン

原子は、原子核 (陽子と中性子で構成される) と原子核を周回する電子から構成される物質の基本単位です。 イオンは、陽子と電子が等しくない原子または分子であり、正味の電荷を与えます。 原子はイオン化によってイオンになることができ、そこで電子を受け取ったり失ったりします。

化学元素の最も無視できる内容は、陽子、電子、および中性子を構成する原子と呼ばれます。 原子核のために、原子のほとんどすべての質量が原因です。

原子の中で正の電荷を持つ粒子は陽子、負の電荷を持つ粒子は電子、電荷を持たない粒子は中性子と呼ばれます。

イオンは、正味の電荷を持つ化学元素の一部です。 イオンは電子と陽子の数が同じではないため、正味の電荷を持っています。

イオンは、(1)陽イオンと(2)陰イオンで構成されています。 限られた電子を含む正電荷を持つイオンは陽イオンと呼​​ばれます。

余剰電子を含む負の電荷を持つイオンは陰イオンと呼​​ばれます。 陽イオンと陰イオンは反対に帯電しています。 したがって、それらは互いに引き付け合い、結果として得られる生成物はイオン化合物です。

比較表

比較のパラメータ	アトム	イオン
定義	化学元素の最も無視できる内容は、原子として知られています。	化学元素の帯電した亜原子粒子は、イオンとして知られています。
最初に発見されたのは、	450 BC	1834
最初に発見したのは、	デモクリトス	マイケル·ファラデー
用語	古代ギリシャ語の「ἰόν」に由来。	古代ギリシャ語の「ἰόν」に由来
例	ネオン、水素、酸素、アルゴン、鉄、カルシウム、フッ素、塩素、ナトリウム、プルトニウム、重水素、炭素、硫黄、臭素、ヨウ素、カリウム、銅、ホウ素、リチウム、コバルト、ニッケル	単原子イオン- F - Cl - Br - 、 私 - 、李+ 多原子イオン - SO42-、CO32－ イオン化合物 - 塩化ナトリウム、塩化カリウム
参考文献	「原子から原子へ：原子の概念の歴史」アンドリュー・G・ヴァン・メルセン、「アーネスト・ラザフォードと原子の爆発」ジョン・L・ハイルブロン、「電子の歴史」ジャウメ・ナバロ	Frank Press と Raymond Siever による「Earth」第 14 版、Glenn Knoll による「Radiation Detection and Measurement」

アトムとは？

化学元素の最も無視できる含有量、または物質の最小粒子は原子と呼ばれます。原子の主な内容は陽子、中性子、電子です。

陽子は正電荷を持っています。 電子は負の電荷を持っています。 中性子には電荷がありません。 原子の例としては、水素、酸素、スカンジウム、鉛、銅、水銀、ナトリウム、ウラン、クリプトン、キセノン、バリウム、硫黄があります。

何人かの科学者は、原子の物理的および化学的特性、性質、挙動、およびその他のパラメーターに関する理論と仮説を述べています。

英国の化学者であるジョン・ダルトンは、現在知られている「倍数比率の法則」理論を発見し、述べました。この理論では、いくつかの化学元素が異なる質量比で構成されているため、化合物中のそれらの量が異なると推測しました。

原子には他の内容物、つまり原子核も含まれているという事実が世界に知られるようになったのは、サー JJ トムソンのおかげです。

彼の原子核の発見は、「梅 プリンモデル」により、原子が原子核と電子、陽子、ニューロンから構成されることは避けられませんでした。

しかし、アーネスト・ラザフォードは、原子に関するひらめきによって、トムソンの原子モデルに見られる困難を克服しました。

原子の歴史とそれに関するさまざまな発見は、ギリシャとインドの古代文化にまでさかのぼります。 その後、倍数比例の法則、気体の運動論、ブラウン運動、原子核、中性子、同位体、電子の発見など、さまざまな発見が可能になりました。

これらの驚くべき改善された理論のおかげで、世界は原子に関するあらゆる種類の情報に精通しています。

原子には、核特性、質量、形状、サイズ、磁気モーメント、エネルギー レベル、原子価、他の原子や状態などとの結合挙動などのパラメータを含むいくつかのプロパティがあります。

現代の周期表によると、水素は原子の数が最も少ない元素です。

イオンとは？

化学元素の帯電した亜原子粒子は、イオンとして知られています。 イオンにはいくつかのサブカテゴリがあります。 それらの電荷に基づいて、イオンの XNUMX つの主なタイプは陽イオンと陰イオンです。

陽イオンは正電荷を持っています。 一方、陰イオンはマイナスの電荷を持っています。

さらに、存在する原子の数に基づいて分類されます。 原子が一つしかないイオンを単原子イオンといいます。

それどころか、多原子イオンはXNUMXつ以上の原子を持っています。 多原子イオンと単原子イオンの両方が、陽イオンまたは陰イオンのいずれかになります。

それらは反対に帯電しているため、互いに引き付け合い、イオン結合を形成し、結果として得られる生成物はイオン化合物です。

単原子イオンの例は、F-、Cl-、Br-、I-、Li+、Na+、および Rb+ です。 多原子イオンの例は、SO42–、CO32–、CrO42–、PO43–、BO33– です。

の例 イオン性化合物 塩化カリウム、塩化ナトリウム、酸化カルシウム、硫化マグネシウム、リン化ナトリウム、酢酸リチウム、臭化銀、硝酸銀です。

マイケル・ファラデーと彼の書簡であるウィリアム・ヒューウェルは、1834 年にイオンに関する最初の発見を行いました。

当時、ファラデーはイオンの性質を知らなかったが、イオンが一方の電極から他方の電極に移動するには水性媒体が必要であると信じていた.

カソードという用語を作り出したのはWhwellでした。 アノード、カチオン、およびアニオン。

イオンの歴史におけるもう 1884 つの重要な人物は、スヴァンテ アレニウスです。 アレニウスは、XNUMX 年に彼の仮説で、固体の結晶塩を解離して対荷電粒子にすることの正当性を述べました。

彼はまた、電流がなくてもイオンが形成されると信じていました。

共通イオン効果、イオン化度、イオン化、イオン化ポテンシャル、イオン結合、無機イオン、イオン移動、電極イオン化、キノノイド両性イオン、トンネルイオン化など、イオンにはいくつかの特性があります。

イオンには、水質の表示や空気の浄化など、いくつかの日用および産業用アプリケーションがあります。 煙感知器などに使用されています。

原子とイオンの主な違い

1. 原子は電気的に中性です。 一方、イオンは正または負の電荷を持っています。
2. イオンには多くの用途がありますが、原子には用途が少なくなります。
3. イオンは原子よりも多くの性質を持っています。
4. 原子の質量は計算できます。 一方、イオンの質量は計算できませんが、イオン性化合物の質量は計算できます。
5. イオン化合物の質量を計算するために使用される式は、式に存在するイオンの原子質量の合計ですが、原子質量を計算するために使用される式は、分子内の原子の合計です。

参考文献

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

最終更新日 : 11 年 2023 月 XNUMX 日