Phân tử vs Ion: Sự khác biệt và so sánh

Thế giới là một nơi tuyệt đẹp. Núi, biển, bầu trời và tất cả những thứ tồn tại trong vật chất đều bao gồm các nguyên tử.

Chúng là những khối xây dựng của vũ trụ. Tuy nhiên, các nguyên tử không ổn định. Do đó, chúng tự ổn định bằng cách tạo ra các phân tử và ion.

Các nội dung chính

1. Một phân tử là một nhóm gồm hai hoặc nhiều nguyên tử liên kết hóa học với nhau, trong khi một ion là một nguyên tử hoặc phân tử có điện tích.
2. Các phân tử là trung tính, trong khi các ion có thể tích điện dương hoặc âm.
3. Các phân tử được hình thành thông qua liên kết cộng hóa trị, trong khi các ion được hình thành thông qua việc chuyển các electron giữa các nguyên tử.

Phân tử so với ion

Phân tử và ion khác nhau vì phân tử không có điện tích ròng, trong khi ion thì có. Điều này xảy ra bởi vì mọi thứ trong vũ trụ này đều muốn đạt được trạng thái cân bằng.

Các nguyên tử làm điều này bằng cách hình thành các phân tử và ion. Ngoài ra, các phân tử được phát triển bằng cách chia sẻ các điện tử, trong khi các ion được hình thành do trao đổi điện tử.

Một hoặc nhiều nguyên tử hình thành liên kết cộng hóa trị để trở thành một phân tử. Đơn vị nhỏ nhất cấu tạo nên một chất là phân tử. Một phân tử giữ lại tất cả các tính chất hóa học của bản chất. Các nguyên tử mô tả các phân tử, được biểu diễn bằng các vòng tròn, tạo thành các liên kết với nhau.

Một loài hóa học có điện tích dương hoặc âm ròng được gọi là ion. Một nguyên tử và một phân tử có thể được gọi là ion nếu chúng có tài khoản ròng khác không. Do đó, tất cả các ion đều có nhiều electron hơn proton hoặc nhiều proton hơn electron trong cấu trúc phân tử hoặc nguyên tử của chúng.

Bảng so sánh

Các thông số so sánh	Phân tử	ion
Sự phân bố điện tử	Phân tử được hình thành do sự góp chung electron giữa hai hay nhiều nguyên tử hoặc do hai ion mang điện tích trái dấu.	Các ion được hình thành khi các nguyên tử tăng hoặc giảm điện tích để đạt được cấu hình khí hiếm.
Kích thước máy	Kích thước phân tử phụ thuộc vào kích thước của các nguyên tử hoặc ion tham gia vào sự hình thành liên kết.	Các anion có ý nghĩa quan trọng hơn các phân tử mẹ và các cation nhỏ hơn các phân tử mẹ.
Tính ổn định	Các phân tử ổn định hơn các ion.	Ion kém bền hơn phân tử.
đào tạo	Liên kết cộng hóa trị hoặc liên kết ion tạo thành phân tử.	Ion được hình thành do liên kết ion giữa hai ion mang điện tích trái dấu và mạnh hơn cộng hóa trị.
dẫn điện	Vì các phân tử có điện tích bằng không nên chúng không phải là chất dẫn điện tốt.	Ion là chất dẫn điện tốt.

Phân tử là gì?

Đơn vị nhỏ nhất của hợp chất, thể hiện tính chất hóa học của hợp chất, được gọi là phân tử. Các phân tử bao gồm hai hoặc nhiều nguyên tử liên kết cộng hóa trị với nhau, nghĩa là chúng dùng chung một hoặc nhiều electron.

Các phân tử bao gồm hầu hết trái đất và hầu hết các chất hữu cơ đều được tạo thành từ các phân tử. 

Các phân tử có thể là đồng nhân và dị nhân, nghĩa là chúng lần lượt bao gồm các nguyên tố giống nhau hoặc khác nhau.

Một liên kết cộng hóa trị được hình thành khi hai nguyên tử có octet không đầy đủ chia sẻ bit. Một liên kết cộng hóa trị biến các nguyên tử khác nhau thành một phân tử.

Các phân tử bao gồm các nguyên tử được nhóm lại với nhau thông qua liên kết cộng hóa trị hoặc liên kết ion. 

Các phân tử có liên kết cộng hóa trị yếu hơn so với các phân tử có liên kết ion. Điều này xảy ra vì liên kết ion có lực tĩnh điện mạnh giữ các ion lại với nhau.

Do đó, các phân tử ion ổn định hơn các phân tử liên kết cộng hóa trị.

Ion là gì?

Một ion là một loại hóa chất có điện tích dương hoặc âm ở một mức độ nào đó. Các ion đề cập đến các phân tử và nguyên tử có kiểm soát mạng khác không.

Do đó, các ion có nhiều proton hơn electron hoặc nhiều electron hơn proton trong cấu trúc phân tử hoặc nguyên tử của chúng. 

Các ion có số lượng electron đáng kể hơn proton và giữ điện tích âm được gọi là anion.

Ngược lại, các ion có số lượng proton nhiều hơn electron và giữ điện tích dương được gọi là cation. 

Liên kết ion chỉ được hình thành khi lực tĩnh điện phát sinh giữa anion mang điện tích âm và cation mang điện tích dương.

Các lực tĩnh điện này thu hút các anion và cation với nhau để ổn định điện tích ròng. Các lực tĩnh điện này giúp hình thành hợp chất ion.

Các ion chỉ tạo bởi một nguyên tố được gọi là ion nguyên tử hoặc ion đơn nguyên tử. Các nguyên tử tham gia giữ một số điện tích ròng, dương hoặc âm.

Trong khi đó, nếu hai hoặc nhiều nguyên tố tham gia vào một ion, thì chúng được gọi là ion phân tử hoặc đa nguyên tử.

Sự khác biệt chính giữa các phân tử và ion

1. Các phân tử không có điện tích ròng, trong khi các ion có điện tích dương hoặc âm.
2. Các phân tử được hình thành khi hai hoặc nhiều nguyên tử chia sẻ các electron để hoàn thành bộ tám của chúng, trong khi các ion trao đổi electron và hình thành hợp chất ion do lực tĩnh điện.
3. Vì các ion được giữ với nhau bằng lực tĩnh điện nên chúng ổn định hơn nhiều so với các phân tử được hình thành bởi liên kết cộng hóa trị. 
4. Do lực hấp dẫn cao giữa hai ion, chúng có nhiều năng lượng mạng tinh thể hơn so với các phân tử liên kết cộng hóa trị.
5. Do năng lượng mạng cao hơn, các ion ổn định hơn so với liên kết cộng hóa trị.
6. Kích thước của các phân tử phụ thuộc vào các nguyên tử tham gia vào sự hình thành liên kết. Các cation nhỏ hơn các phân tử mẹ của chúng, trong khi các anion có ý nghĩa hơn các phân tử mẹ của chúng.

dự án

1. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1988STIA…8915174M/abstract
2. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ja00260a006