CATIONS क्या हैं और वे किस लिए हैं

फैटायनों वे रासायनिक प्रजातियां हैं जो कई महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं में एक मौलिक भूमिका निभाती हैं और जिनके उद्योग और चिकित्सा में कई अनुप्रयोग हैं। अगर आप विस्तार से जानना चाहते हैं धनायन क्या हैं और वे किस लिए हैं, इस पाठ को एक शिक्षक से पढ़ें जहां हम आपको इसे समझाते हैं।

फैटायनों वो हैं परमाणुओं या अणु जिनमें a. होता है शुद्ध सकारात्मक चार्ज. अर्थात्, वे परमाणु या अणु होते हैं जिनमें प्रोटॉन की संख्या समग्र रूप से इलेक्ट्रॉनों की संख्या से अधिक होती है।

यह रासायनिक प्रजाति हमेशा उत्पन्न होती है इलेक्ट्रॉनों की हानि से, क्योंकि ये एकमात्र आवेशित कण हैं जो परमाणुओं या अणुओं को छोड़ या जोड़ सकते हैं। ऐसा इसलिए है, क्योंकि इलेक्ट्रॉनों के चारों ओर घूमना परमाणु नाभिक कक्षाओं के एक समूह में (जिन्हें ऑर्बिटल्स कहा जाता है) और जो, समग्र रूप से, इलेक्ट्रॉनिक कॉर्टेक्स बनाते हैं, जो परमाणु का सबसे बाहरी हिस्सा है।

केवल धनायन होते हैं समाधान में मुक्त रूप में पानी जैसे ध्रुवीय सॉल्वैंट्स में। ठोस रूप में हम उन्हें पाते हैं आयनिक यौगिकों का हिस्सा बनाना, आयनों के साथ संयुक्त; गठन तुम बाहर जाओ. भी पाए जाते हैं

धात्विक पदार्थों का हिस्सा बनना, जिसमें धनायन एक नेटवर्क बनाते हैं जिसके बीच इलेक्ट्रॉन मुक्त रूप में गति करते हैं।

अब जब आप जानते हैं कि धनायन क्या हैं, तो आइए विभिन्न प्रकारों की खोज करें जो मौजूद हैं। वहाँ दो हैं:

• मोनाटॉमिक उद्धरण: मोनोआटोमिक धनायन वे होते हैं जो एक परमाणु द्वारा बनते हैं। ये धात्विक तत्वों के आयन होते हैं, जिनकी आयनन ऊर्जा बहुत कम होती है। इसका मतलब यह है कि वे परमाणु हैं जो पिछली अवधि की महान गैस संरचना तक पहुंचने के लिए अपने सबसे बाहरी कोश (वैलेंस शेल) के इलेक्ट्रॉनों से बहुत आसानी से अलग हो जाते हैं। इस इलेक्ट्रॉनिक विन्यास का तात्पर्य उच्च स्थिरता से है और धातु तत्व बहुत आसानी से धनायनित रूप प्राप्त कर लेते हैं।
• बहुपरमाणुक धनायन: इस मामले में, वे रासायनिक यौगिक हैं जो विभिन्न तत्वों के परमाणुओं से बने होते हैं और जिनका शुद्ध धनात्मक आवेश होता है। वे बहुत प्रचुर मात्रा में नहीं हैं, कुछ उदाहरण हैं: अमोनियम आयन (NH4 .)⁺), हाइड्रोनियम (H3O .)⁺) या नाइट्रोनियम (NO2 .)⁺).

बहुपरमाणुक धनायनों के भीतर हमें कार्बनिक धनायनों पर भी विचार करना चाहिए, वे एक धनात्मक आवेश के साथ कार्बनिक यौगिक (मुख्य तत्व के रूप में कार्बन द्वारा निर्मित) हैं। इस प्रकार के धनायन आमतौर पर प्रकृति में सुगंधित होते हैं, अर्थात वे बेंजीन के छल्ले से बने होते हैं।

धनायन रासायनिक प्रजातियां हैं, इसका अस्तित्व एक आंतरिक "उपयोगिता" नहीं दर्शाता है। हालांकि, कई प्रक्रियाओं या घटनाओं में धनायनों के भौतिक-रासायनिक और जैविक महत्व दोनों के संबंध में "उपयोगिता" की बात करना संभव है। भौतिक जो शरीर या उसके चिकित्सा अनुप्रयोगों या रुचि की औद्योगिक प्रक्रियाओं के समुचित कार्य के लिए आवश्यक हो सकता है आर्थिक। अगर तुम जानना चाहते हो के लिए उद्धरण क्या हैं, यहां हम आपको इसके सबसे अधिक उपयोगों की समीक्षा छोड़ते हैं, ध्यान दें!

इलेक्ट्रोकेमिकल ग्रेडिएंट सेट करें

सामान्य तौर पर, आंतरिक और बाहरी वातावरण में अलग-अलग सांद्रता में धनायन पाए जाते हैं। यह सेल झिल्ली जैसे अर्धपारगम्य झिल्ली द्वारा अलग किए गए मीडिया में इलेक्ट्रोकेमिकल ग्रेडिएंट्स को स्थापित करना संभव बनाता है। सोडियम और पोटेशियम के धनायन जीवित जीवों के आंतरिक वातावरण में विद्युत रासायनिक ढाल के रखरखाव के लिए उनका महत्वपूर्ण महत्व है। जबकि कटियन K⁺ यह कोशिकाओं के आंतरिक वातावरण में सबसे प्रचुर मात्रा में है, सोडियम पर्यावरण (बायोटोप) में सबसे प्रचुर मात्रा में धनायन है। दोनों धनायन जटिल परिवहन तंत्र में शामिल हैं।

आसमाटिक घटना का विनियमन

ऑस्मोसिस में एक झिल्ली के माध्यम से पानी का निष्क्रिय प्रसार (यह अनायास होता है और इसमें ऊर्जा इनपुट की आवश्यकता नहीं होती है) होते हैं। अर्धपारगम्य, एक माध्यम से घोल में एक यौगिक की उच्च सांद्रता के साथ, एक ऐसे माध्यम में जिसमें उक्त यौगिक की सांद्रता है अधिक कम। इसलिए, झिल्ली के माध्यम से पानी का मार्ग कोशिका के आंतरिक और बाहरी वातावरण के बीच एकाग्रता में अंतर से निर्धारित होता है।

आंतरिक माध्यम का पीएच स्थापित करें

किसी विलयन का pH एक विलयन में हाइड्रोजन आयनों (H+) की सांद्रता का स्तर होता है। यह पैरामीटर जीवों के अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण महत्व में से एक है और इसे संकीर्ण सीमाओं के भीतर रखा जाना चाहिए; चयापचय प्रतिक्रियाओं और अन्य महत्वपूर्ण कार्यों को नियंत्रित करने वाले एंजाइमों के समुचित कार्य को सुनिश्चित करने के लिए।

धनायनों के विशिष्ट जैविक कार्य

होमोस्टैसिस के रखरखाव में भाग लेने के अलावा, माध्यम का पीएच या इलेक्ट्रोकेमिकल ग्रेडिएंट; कुछ धनायन शरीर के भीतर विशिष्ट कार्य करते हैं। उदाहरण के लिए, उसे कैल्शियम धनायन (Ca²⁺) मांसपेशियों के संकुचन में आवश्यक है यू सोडियम (Na +) और पोटेशियम (K +) के धनायन में मौलिक हैं विद्युत आवेग का संचरण न्यूरॉन्स के अक्षतंतु के साथ।

हमें प्रोटीन या अन्य जैव-अणुओं जैसे कार्बनिक पदार्थों से जुड़े धनायन भी मिलते हैं। क्या मामला है लौह धनायन (Fe²⁺) जो active के सक्रिय केंद्र का हिस्सा बन रहा है हीमोग्लोबिन और यह रक्त में ऑक्सीजन के परिवहन के लिए आवश्यक है। एक अन्य उदाहरण कटियन का है मैग्नीशियम (Mg2 +) जो क्लोरोफिल के सक्रिय केंद्र का हिस्सा है, प्रकाश संश्लेषक वर्णक पौधों की।

लवण के भाग के रूप में हम पाते हैं ठोस रूप में कैल्शियम समर्थन या सुरक्षा संरचनाओं का हिस्सा बनाना जैसे कि गोले, गोले और यहां ये कंकाल.

धनायनों के चिकित्सा और औद्योगिक अनुप्रयोग

उद्योग और चिकित्सा दोनों में उनके मुक्त रूप (समाधान में) और लवण के हिस्से के रूप में केशन के कई अनुप्रयोग हैं। नीचे हम औद्योगिक और चिकित्सा दोनों में धनायनों या लवणों के उपयोग के कुछ उदाहरण देखेंगे।

रोगाणुरोधी एजेंटों के रूप में धात्विक धनायन

चांदी का धनायन (एजी +) कम सांद्रता में इसका जीवाणुनाशक प्रभाव होता है। चिकित्सा में, इसका उपयोग जलने के उपचार में सबसे ऊपर किया जाता है।

औद्योगिक स्तर पर, नैनोकणों में शामिल तांबा, जस्ता या टाइटेनियम जैसे धातु के पिंजरों का भी रोगाणुरोधी एजेंटों के रूप में उपयोग किया जाता है। कपड़ा निर्माण, पशु चारा, और दवा और कॉस्मेटिक उद्योग के रूप में विविध क्षेत्रों में आवेदन।

इलेक्ट्रिक बैटरी का निर्माण

इलेक्ट्रिक बैटरी के निर्माण में रिचार्जेबललिथियम आयन (Li⁺). ये अत्यंत कुशल, तेजी से चार्ज होने वाली बैटरी हैं जिनकी उपयोगी जीवन अवधि 10 वर्ष तक हो सकती है। उनके पास एक और फायदा यह है कि वे उत्पादन करने के लिए अपेक्षाकृत सस्ते हैं। इन बैटरियों के कई अनुप्रयोग हैं क्योंकि इनका उपयोग मोबाइल फोन, लैपटॉप और इलेक्ट्रिक कारों में किया जाता है। इन बैटरियों के आविष्कारक, गुडइनफ, व्हिटिंगम और योशिनो को 2019 में रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार मिला।

एमआरआई इमेजिंग

धनायन अनुचुंबकीय होते हैं, अर्थात उनमें चुंबकीय क्षेत्र के समानांतर स्वयं को संरेखित करने की प्रवृत्ति होती है। रोग या चोट के निदान के लिए चित्र प्राप्त करने में इस संपत्ति का उपयोग दवा में किया जाता है। विशेष रूप से, इसके विपरीत चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग की तकनीक। कंट्रास्ट एक इमेजिंग "डाई" है जो रोगी को अंतःशिरा में पूर्व-प्रशासित किया जाता है। के समाधान गैडोलीनियम धनायन (जीडी³⁺) जो छवियों के निर्माण की अनुमति देने वाले कार्बनिक यौगिकों को बांधता है।