Јон

Из Википедије, слободне енциклопедије
Disambig.svg
За друго значење, погледајте чланак Јон (вишезначна одредница).
Нитратни јон

Јон је наелектрисани атом или група атома. Процес стварања јона из неутралних честица назива се јонизација. Ма како настало, јонско наелетрисање потиче од губитка или добитка електрона. Негативно наелектрисан јон се зове анјон, јер га привлачи позитивно наелектрисана анода, а позитивно наелектрисан јон је катјон, јер га привлачи негативно наелетрисана катода.

Историја[уреди]

Јоне је први помињао Мајкл Фарадеј око 1830. како би описао честице које се крећу према катоди или аноди. Ипак, механизам по коме се ово дешава није описан све до 1884. када га је Сванте Аренијус (Svante August Arrhenius) описао у докторској дисертацији на Универзитету у Упсали. Његова теорија првобитно није била прихваћена (оцењен је најмањем пролазном оценом) али је касније добио Нобелову награду за хемију 1903. за исту дисертацију.

Јонизациони потенцијал[уреди]

Јонизациони потенцијал или енергија јонизације, представља рад који се изврши приликом уклањања једног електрона из датог система, дакле рад да се створи одређени јон. (То је рад да се електрон одведе на бесконачно велико растојање.) Код чврстих тела и течности јонизациони потенцијал зависи од локалних услова па не представља нарочито стабилну константу. Међутим за изоловани атом (дакле, атом у гасној фази на врло ниском притиску) јонизациони потенцијали су карактеристичне константе које има смисла табулирати.

За хемијске елементе, јонизационе енергије опадају на доле у групи Периодног система елемената, и расту слева на десно у периоди. Ови трендови су управо супротни периодичним трендовима атомског пречника. Електроне у мањим атомима језгро јаче привлачи, и стога је енергија јонизације већа. У већим атомима, електрони нису привучени толико снажном силом, па је стога енергија јонизације мања.

Елемент Прва Друга Трећа Четврта Пета Шеста Седма
Na 496 4560
Mg 738 1450 7730
Al 577 1816 2744 11600
Si 786 1577 3228 4354 16100
P 1060 1890 2905 4950 6270 21200
S 999 2260 3375 4565 6950 8490 11000
Cl 1256 2295 3850 5160 6560 9360 11000
Ar 1520 2665 3945 5770 7230 8780 12000
Сукцесивне енергије јонизације у kJ/mol

Прва енергија јонизације је енергија неопходна да се уклони електрон са изолованог неутралног атома, друга да се уклони електрон са изолованог +1 јона, и тако даље. Следећа енергија јонизације је увек већа од претходне, те ће n-та енергија јонизације бити знатно већа од осталих. Међутим пораст није линеаран већ прати структуру електронског омотача код атома. По правилу најлакше је извлачити електроне из тек започетих љуски. На пример, натријум се налази као Na+, али обично не као Na2+ услед велике јонизационе енергије за другу јонизацију. Слично, магнезијум се јавља као Mg2+, али не и као Mg3+ док алуминијум може постојати као Al3+ катјон. Ово је последица тога да натријум има један, магнезијум два а алуминијум три електрона у недовршеној последњој љуски.

Етимологија[уреди]

Реч јон је име које је наденуо Мајкл Фарадеј, од грчке речи ἰόν, неутрални презент партицип од ἰέναι, „ићи“, стога „који иде“. Тако, анјон, ἀνιόν, и катјон, κατιόν, значи „(ствар која) иде горе“ и „(ствар која) иде доле“, редом, и анода, ἄνοδος, и катода, κάθοδος, значи „иде горе“ и „иде доле“, редом, од ὁδός, „пут“.

Спољашње везе[уреди]