DEFINITION des IONS positifs ou négatifs

Comme nous le savons déjà, atomes ils sont formés par particules subatomiques. Des trois types de particules subatomiques, seuls les neutrons n'ont pas de charge électrique. Au lieu de cela, les protons ont une charge électrique positive tandis que les électrons ont une charge négative. Seuls les électrons, qui occupent la périphérie de l'atome, peuvent être transférés d'un atome à un autre, tandis que les protons du noyau gardent leur nombre stable. Dans cette leçon d'un ENSEIGNANT, nous verrons ce qui se passe lorsque des atomes ou des molécules gagnent ou perdent des électrons. c'est-à-dire que nous verrons la définition et des exemples d'ions positifs ou négatifs.

Indice

1. Que sont les ions? Définition facile
2. Formation d'ions: électro-affinité et électronégativité
3. Que sont les ions négatifs? Avec des exemples
4. Que sont les ions positifs? Avec des exemples

UNE ion est tout atome ou molécule avec une charge électrique nette

Les ions sont ainsi atomes ou molécules chargés, due au gain ou à la perte d'électrons (particules subatomiques de charge négative et de masse négligeable).

Types d'ions: monoatomique et polyatomique

Si l'on prend en compte la composition des ions, on distingue deux types: les ions monoatomiques et les ions polyatomiques.

• Comme le nom le suggère, ions monoatomiques ceux qui sont formés par un atome unique.
• Composés ioniques o ions polyatomiques sont ceux dans lesquels les atomes sont liés de manière covalente (partageant une ou plusieurs paires d'électrons dans la liaison) présentant un certain nombre de neutrons dans la molécule différent du nombre total d'électrons.
• Les ions polyatomiques ils contiennent généralement oxygène et ils ont généralement une structure avec un atome central autour duquel sont disposés les éléments restants qui composent la molécule.
• La charge d'ions monoatomiques des éléments représentatifs (familles 1 et 2 du tableau et familles 13 à 17 du tableau périodique) peuvent être facilement déduits si leur localisation dans le tableau périodique est connue. Dans ces cas, les atomes gagnent ou perdent des électrons pour atteindre, dans leur couche de valence, la configuration du gaz noble de sa période (s²p⁶), ou ce qui est le même, remplir les règle de l'octet.

Image: partage de diapositives

La capacité des atomes ou des molécules à former des ions est déterminé par deux propriétés périodiques: électroaffinité et électronégativité. Les deux propriétés augmentent en valeur sur une période et diminuent à mesure que nous descendons dans un groupe ou une famille du tableau périodique.

La électroaffinité, également appelée affinité électronique, est une propriété atomique définie comme la capacité d'un atome à attirer des électrons. Dans le cas des composés, une propriété similaire appelée électronégativité qui est définie comme la capacité d'un atome à attirer des électrons lorsqu'il forme une liaison avec un autre atome. Les deux propriétés définissent ainsi la tendance d'un élément à capturer ou à perdre des électrons.

Des liaisons ioniques

Sous leur forme solide, les ions forment des composés ou cristaux ioniques (sels), formé par la combinaison d'ions de signe différent réunis au moyen de des liaisons ioniques. L'exemple le plus connu de ce type de composé est le sel commun (chlorure de sodium: NaCl).

La liaison ionique est constituée d'unions d'ions de signe différent au moyen de forces d'attraction électrostatiques (attraction entre charges de signe opposé). Des éléments dont l'électronégativité ou l'électro-affinité est très différente (éléments métalliques et non métalliques) interviennent dans ce type de liaisons. Dans la plupart des cas, ces composés ioniques sont soluble dans l'eau et d'autres solvants polaires.

Dans les solutions aqueuses, les composés ioniques se dissocient en ions libres, appelés électrolytes, puisque sa présence dans la solution fait que l'eau se comporte comme un conducteur électrique.

Les ions négatifs Ils s'appellent anions. Dans tous les cas, ce sont des atomes d'éléments non métalliques ou des molécules qui contiennent des éléments non métalliques. Ces éléments se caractérisent par une électro-affinité et une électronégativité très élevées. Autrement dit, ce sont des ions formés par des éléments avec une forte tendance à capturer des électrons.

Anions monoatomiques: définition et exemples

Ce sont les anions formés par des atomes d'éléments non métalliques (groupes 13 à 17 du tableau périodique), qui ont gagné un ou plusieurs électrons. Ces anions ont en commun la structure électronique des gaz rares (s²p⁶) dans sa couche électronique la plus externe (couche de valence).

Exemples:

• Ion chlorure: Cl^-
• Ion fluorure: F^-
• Iodure d'ion: je^-
• Ion sulfure: S^-2
• Ion nitrure: N^-3

Anions polyatomiques: définition et exemples

Ce sont des ions chargés négativement formés par deux atomes ou plus d'éléments non métalliques liés par des liaisons covalentes. Ce sont les ions polyatomiques les plus courants. Les anions polyatomiques les plus courants sont les oxoanions, qui sont constitués d'un atome central non métallique et contiennent de l'oxygène.

En général, ils sont considérés comme des composés chimiques obtenus lorsqu'un composé acide perd un ou plusieurs protons (H⁺). Ces anions polyatomiques peuvent retenir un peu d'hydrogène dans leur structure, ce qui leur confère un certain caractère acide (capacité à céder des protons).

Exemples:

• Ion nitrate: NO3^-
• Ion permanganate: MnO4^-
• Ion phosphate: PO4^-3
• Ion hydrogénocarbonate ou bicarbonate: HCO3^-
• Ion sulfite: SO3^-2

Image: Naturopathie

Les ions positifs sont appelés cations. Dans presque tous les cas, ce sont des atomes d'éléments métalliques ou des molécules qui contiennent des éléments métalliques. Ces éléments se caractérisent par une très faible électro-affinité et électronégativité, c'est pourquoi ils montrent une nette tendance à perdre des électrons.

Cations monoatomiques: définition et exemples

Ce sont des ions à charge positive (due à la perte d'électrons) formés par un seul atome d'un élément métallique. Dans ce cas, le cation est formé par la perte d'électrons qui permettent à l'élément de vider sa couche électronique la plus externe et d'acquérir une configuration de gaz noble (s²p⁶) du niveau inférieur. Ce sont les types de cations les plus courants.

Exemples:

• Hydrogène ou cation hydron (appelé aussi proton): H⁺
• Cation sodium: Na⁺
• Cation fer (III) ou cation ferrique: Fe⁺³
• Cation calcium: Ca⁺²
• Cuivre (II) ou cation cuivrique: Cu⁺²

Cations polyatomiques: définition et exemples

Les cations polyatomiques sont ceux formés par deux atomes ou plus. Ils sont rares, les plus abondants sont les cations dits homopolyatomiques qui sont ceux qui contiennent plus d'un atome du même élément, dans le cas de l'ion trihydrogène, c'est l'une des molécules les plus abondantes dans le univers. Les cations polyatomiques formés par des atomes de différents éléments ne sont pas courants mais se caractérisent par la présence d'hydrogène et est considéré comme provenant de la capture d'un proton par un composé basique (H⁺).

Exemples:

• Cation ammonium: NH4⁺
• Cation oxonium: HO3⁺
• Cation Phosphonium: PH3⁺
• Cation trihydrogène ou hydrogène moléculaire protoné: H3⁺
• Cation dimercure: Hg2⁺²

Image: Planètes

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Alejandrina Gallego Picó, Rosa Mª Garcinuño Martínez, Mª José Morcillo Ortega, Miguel Ángel Vázquez Segura. (2018) Chimie de base. Madrid: Uned