カチオンとアニオン: 違いと比較

原子が通常の状態にあるとき、電荷を帯びていません。 それは、原子が等しい数の正または負の電荷を運ぶ中性状態にあることを意味します (電荷は、物質の素粒子の基本的な特性です)。

原子が電子を失うと、正電荷が発生します。 原子が電子を受け取ると、負の電荷が発生します。

原子上に発生する電荷は、カチオンまたはアニオンと呼ばれます。

主要な取り組み

1. 陽イオンは電子を失うことによって形成される正に帯電したイオンですが、陰イオンは電子を獲得することによって形成される負に帯電したイオンです。
2. 陽イオンは反対の電荷のために陰イオンに引き付けられますが、陰イオンは他の陰イオンを反発して陽イオンを引き付けます。
3. カチオンは親原子よりも小さく、アニオンはより大きくなります。

陽イオン対陰イオン

カチオンは正の電荷を持った荷電粒子であり、安定するために電子よりも陽子の数が多いのが特徴です。 それは主に金属で形成されています。 アニオンは、非金属によって形成され、プロトンよりも多くの電子を有する、負の電荷を持つ荷電粒子の一種です。

カチオンという言葉は、ギリシャ語のκάτω (káto) ἰόv (kation) に由来しています。 上がるという意味です。 原子がマイナスに帯電した電子を失うと、原子上にプラスの電荷が発生します。 プラス記号 (+) で示されます。

プラス記号の数は、失われた電子の数を示します。 たとえば、記号 Mg++ は XNUMX つの電子の損失を示します。 陽イオンの性質を持っているということです。

陰イオンの言葉は、ギリシャ語のἄνω ἰόv (陰イオン) に由来します。 上がるということです。 原子が負に帯電したイオンを獲得すると、その上に負の電荷が発生します。 マイナス記号(-)で示します。

マイナス記号の数は獲得された電子の数を示します。 たとえば、0– の記号は XNUMX つの電子の利得を示します。 つまり陰イオンの性質を持っているということです。

比較表

比較のパラメータ	カチオン	アニオン
定義	陽イオンと呼​​ばれる正の電荷を持つ荷電粒子です。	陰イオンと呼​​ばれる負の電荷を持つ荷電粒子です。
電子の数	電子よりも陽子の数が多い	電子よりも陽子の数が少ないです。
素子	ほとんどの場合、金属は陽イオンを形成します。	ほとんどの場合、非金属は陰イオンを形成します。
サイズ	陽イオンは陰イオンよりもサイズが小さいです。	陰イオンは陽イオンよりもサイズが大きいです。
得る/失う	陽イオンは電子を失い、安定します。	陰イオンが電子を得て安定する
電気分解では	陽イオンは、電気分解の過程で負に帯電した電極に向かって引き付けられます	陰イオンは、電気分解の過程で正に帯電した電極に向かって引き寄せられます。

カチオンとは？

カチオンという用語は、1834 年にマイケル ファラデーによって導入されました。これはイオンの一種です。 一般に、金属原子は電子の一部を比較的緩く保持する傾向があるため、カチオンの性質を持っています。 したがって、金属は電子を失い、カチオンを形成します。

周期表では、陽イオンの性質を持つ元素を見つけることができます。 金属のような アルカリ 土類金属、アルカリ金属は常に陽イオンを形成します。 陽イオンでは、使用される電極のタイプは陽極です。

電気分解のプロセス。材料に電気を流し、化学反応を引き起こします。
このプロセス中に、陽イオンは陰極と呼ばれる負に帯電した電極に引き寄せられます。

電子の数が減少すると、カチオン内の電子の数は陽子の数より少なくなり、その結果、原子上に正の電荷が発生します。

ナトリウムはカチオンですか？

ナトリウムの原子番号は 11 です。ナトリウムの外側の細胞には 1 個の電子が存在します。 したがって、安定性を得るには電子を 1 つ失うことになります。 これにより、1 つの正電荷を持つナトリウムが開発されました。 したがって、それはカチオンです。

アニオンとは？

陰イオンは、1834 年にマイケル ファラデーによって導入された用語でした。イオンの一種です。 一般に、非金属金属は陰イオンの性質を持っています。 八分円を完成させるために電子を獲得する傾向があります。

陰イオンの外側のセルには、安定性を得るために電子を追加する余地が常にあるからです。
陰イオンでは、使用される電極のタイプは陰極です。

電気分解のプロセスでは、材料に電気を流し、化学反応を引き起こします。
このプロセス中に、陰イオンは陽極と呼ばれる正に帯電した電極に引き付けられます。

アニオン内の電子の数はプロトンよりも多くなります。 電子を獲得した後、電子の数が増加し、その結果、原子に負の電荷が発生します。

塩素は陰イオンですか？

塩素の原子番号は 17 です。電子の外側の細胞には 7 個の電子が存在し、オクテットを完成するには XNUMX 個の電子が必要です。 そして安定性を得るためにも。 したがって、電子を XNUMX つ獲得し、マイナス電荷を XNUMX つ発生させます。

したがって、塩素は陰イオンです。

周期表では、原子の位置に基づいて陰イオンを見つけるのは簡単です。ハロゲンと同様に、常に陰イオンを形成します。アニオンはカチオンよりもサイズが大きくなります。カチオンと静電結合またはイオン結合を形成して、 イオン性化合物.

陽イオンと陰イオンの主な違い

1. カチオンは正に帯電した原子ですが、アニオンは負に帯電した原子です。
2. カチオンはアニオンよりもサイズが小さく、アニオンはより大きくなります。
3. 陽イオンは陽子よりも少ない電子を持っていますが、陰イオンは陽子よりも多くの電子を持っています。
4. カチオンはアニオンと反応した後にイオン結合を形成しますが、アニオンはカチオンと反応した後にイオン結合を形成します。
5. 陽イオンは電子を失って安定しますが、陰イオンは電子を獲得して安定します。

参考文献

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

最終更新日 : 27 年 2023 月 XNUMX 日