Kluczowa różnica między protonowaniem a jonizacją polega na tym, że protonowanie polega na dodawaniu protonu do indywiduum chemicznego, podczas gdy jonizacja to usuwanie lub uzyskiwanie elektronów z indywiduów chemicznych.
Protonacja i jonizacja to dwa pojęcia chemiczne, które są ważne przy opisywaniu zachowania jonowego związków chemicznych.
Co to jest protonacja?
Protonacja to dodanie protonu do związku chemicznego, takiego jak atom, cząsteczka lub jon. Tworzy to sprzężony kwas odpowiednich związków chemicznych. Protonowanie można opisać jako fundamentalną reakcję chemiczną i jest to ważny etap w wielu procesach stechiometrycznych i katalitycznych.
Rysunek 01: Reakcja protonowania
Istnieją dwa typy procesów protonowania znane jako protonacja jednozasadowa i protonacja wielozasadowa. Protonacja jednozasadowa to pojedyncza protonacja zachodząca w niektórych jonach i cząsteczkach. Ale w niektórych jonach i cząsteczkach może występować więcej niż jedna protonacja i możemy je nazwać wielozasadowymi formami chemicznymi. Ta wielozasadowa natura jest prawdziwa dla wielu makrocząsteczek biologicznych.
Co to jest jonizacja?
Jonizacja to proces chemiczny, w którym atomy lub cząsteczki otrzymują ładunek dodatni lub ujemny. Proces ten zachodzi z powodu usuwania lub uzyskiwania elektronów odpowiednio z atomów lub cząsteczek. W procesie jonizacji powstałe jony możemy nazwać anionami i kationami, w zależności od ładunku, jaki posiadają, tj.mi. kationy to jony naładowane dodatnio, a aniony to jony naładowane ujemnie. Zasadniczo utrata elektronów z obojętnego atomu lub cząsteczki tworzy kation, a pozyskiwanie elektronów z obojętnego atomu nadaje mu ładunek ujemny, tworząc anion.
Kiedy elektron jest usuwany z obojętnego atomu gazowego przez dodanie energii, tworzy jednowartościowy kation. Dzieje się tak, ponieważ neutralny atom ma równą liczbę elektronów i protonów, co skutkuje brakiem ładunku netto; kiedy usuniemy elektron z tego atomu, jest jeden nadmiarowy proton, któremu brakuje elektronu, aby zneutralizować jego ładunek. Dlatego atom ten otrzymuje ładunek +1 (jest to ładunek protonu). Wymagana do tego ilość energii to pierwsza energia jonizacji tego atomu.
Rysunek 02: Reakcja jonizacji
Poza tym jonizacja zachodząca w roztworze płynnym polega na tworzeniu się jonów w roztworze. Na przykład, gdy cząsteczki HCl rozpuszczają się w wodzie, tworzą się jony hydroniowe (H3O+). Tutaj HCl reaguje z cząsteczkami wody i tworzy dodatnio naładowane jony hydroniowe i ujemnie naładowane jony chlorkowe (Cl–).
Ponadto jonizacja może nastąpić w wyniku kolizji. Ale ten rodzaj jonizacji występuje głównie w gazach, gdy przez gaz przepływa prąd elektryczny. Jeśli elektrony w prądzie mają wystarczającą ilość energii wymaganej do usunięcia elektronów z cząsteczek gazu, wypychają elektrony z cząsteczek gazu, tworząc pary jonowe składające się z pojedynczego jonu dodatniego i elektronu ujemnego. Tutaj również tworzą się jony ujemne, ponieważ niektóre elektrony mają tendencję do przyłączania się do cząsteczek gazu zamiast wyciągania elektronów.
Ponadto, jonizacja występuje, gdy energia promieniowania lub wystarczająco energetyczne naładowane cząstki przechodzą przez ciała stałe, ciecze lub gazy; na przykład cząstki alfa, cząstki beta i promieniowanie gamma mogą jonizować substancje; dlatego nazywamy je promieniowaniem jonizującym.
Jaka jest różnica między protonowaniem a jonizacją?
Protonacja i jonizacja to ważne pojęcia chemiczne w chemii. Kluczowa różnica między protonowaniem a jonizacją polega na tym, że protonowanie polega na dodawaniu protonu do indywiduum chemicznego, podczas gdy jonizacja polega na usuwaniu lub otrzymywaniu elektronów z indywiduów chemicznych.
Poniższa infografika podsumowuje różnice między protonowaniem a jonizacją w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – Protonacja kontra jonizacja
Protonacja i jonizacja są do siebie przeciwne, ponieważ protonowanie odnosi się do addycji, podczas gdy jonizacja odnosi się głównie do zrywania wiązania. Kluczowa różnica między protonowaniem a jonizacją polega na tym, że protonowanie polega na dodawaniu protonu do indywiduum chemicznego, podczas gdy jonizacja polega na usuwaniu lub otrzymywaniu elektronów z indywiduów chemicznych.
