Usina Nuclear Isar, Alemanha

Piscina de combustível nuclear usado

Turbina de uma usina nuclear

Íon

Íon

Em física e química, um íon é um átomo ou molécula que não possui uma carga elétrica neutra. Um cátion com carga elétrica positiva é chamado de cátion, e um íon com carga elétrica negativa é ânion.

O processo de ganhar ou perder elétrons (em relação ao átomo ou molécula neutra) é chamado de ionização. Os cátions e ânions são geralmente representados pelo símbolo do átomo correspondente e pelo símbolo "+" ou "-", respectivamente. Se o número de elétrons ganhos ou perdidos for maior que um, isso também é indicado.

Os cátions e ânions são atraídos para o catodo e o ânodo, respectivamente.

Michael Faraday foi o primeiro a propor a existência de íons, em 1830, mas foi Arrhenius que desenvolveu a teoria correspondente em 1884. Isso lhe rendeu o Prêmio Nobel de Química em 1903.

Terminologia

O fenômeno que segue um átomo perde ou ganha um ou mais elétrons é chamado de ionização. Na física, átomos totalmente ionizados, como aqueles de partículas alfa, são comumente chamados de partículas carregadas. A ionização geralmente é feita pela aplicação de alta energia aos átomos, na forma de potencial elétrico ou radiação. Um gás ionizado é chamado plasma.

Os íons carregados negativamente são conhecidos como ânions (que são atraídos pelos ânodos) e os íons carregados positivamente são chamados de cátions (e são atraídos pelos cátodos). Íons são divididos em monoatomics e polyatomomics.

Energia de ionização

Para átomos individuais no vácuo, há uma constante física associada ao processo de ionização. A energia necessária para remover elétrons de um átomo é chamada de energia de ionização ou potencial de ionização. Esses termos também são usados ​​para descrever a ionização de moléculas e sólidos, mas os valores não são constantes, pois a ionização é influenciada por ligações químicas locais, geometria e temperatura.

A energia de ionização diminui ao longo de um grupo de tabelas periódicas e aumenta da esquerda para a direita ao longo do período. Estas tendências são exactamente oposto ao feixe atómico, isto porque, como o objectivo de um átomo é para formar um octeto (graças aos electrões de valência), então move-se para os grupos do lado direito da tabela periódica (para os "gases nobres" ") encontramos átomos com alto valor de energia de ionização.

Ela é chamada de primeira energia de ionização, a energia necessária para eliminar um elétron, a segunda energia de ionização necessária para eliminar dois elétrons e assim por diante. As energias de ionização subseqüentes são sempre significativamente maiores que as anteriores. É por isso que os íons tendem a ser formados de certas maneiras. Por exemplo, o sódio é encontrado como Na +, mas geralmente não como Na 2+, devido à alta segunda energia de ionização necessária, que é muito maior que a primeira energia de ionização. Da mesma forma, o magnésio é encontrado como Mg 2+ e não Mg 3+, e o alumínio existe como um cátion 3+

Geralmente, os potenciais de ionização diminuem de cima para baixo e crescem da esquerda para a direita na tabela periódica. Essa tendência é inversa daquela encontrada para o raio atômico. Isso ocorre porque, em pequenos átomos, os elétrons são mais fortemente atraídos pelo núcleo e há mais energia para retirá-los.

O primeiro potencial de ionização é o que é necessário para iniciar o primeiro elétron de um átomo neutro; o segundo potencial é o que é necessário para iniciar dois elétrons e assim por diante. Os potenciais de ionização são gradualmente aumentados. Geralmente, há um considerável salto de energia em algum momento da série. Isso faz com que cada átomo tenda a formar um certo tipo de cátion.

valoración: 3 - votos 6

Última revisão: 24 de janeiro de 2019

Voltar