Kluczową różnicą między atomem a jonem jest ich ładunek; atomy są obojętne, podczas gdy jony są naładowane dodatnio lub ujemnie.
Atom to najmniejsza neutralna jednostka, która może tworzyć wiązania, podczas gdy jon jest dowolną naładowaną cząsteczką. Jon może składać się z kilku atomów lub jednego atomu. Atomy są unikalne i nie różnicują się na różne typy, podczas gdy jony mają dwa typy jako jony dodatnie (kationy) i jony ujemne (aniony).
Co to jest atom?
Atom jest najmniejszą jednostką materii, a pewien atom reprezentuje właściwości pierwiastka chemicznego, do którego należy. Wszystkie gazy, ciała stałe, ciecze i plazma składają się z atomów, które są bardzo małymi jednostkami o wielkości około 100 pikometrów.
Rysunek 01: Ogólna struktura atomu
Rozważając strukturę atomu, zawiera on jądro i elektrony poruszające się wokół jądra. Co więcej, protony i neutrony (a także inne cząstki subatomowe) tworzą jądro atomowe. Zazwyczaj liczba neutronów, protonów i elektronów jest sobie równa, ale w przypadku izotopów liczba neutronów jest inna niż protonów. Protony i neutrony nazywamy „nukleonami”.
Około 99% masy atomu jest wyśrodkowane w jądrze, ponieważ masa elektronu jest prawie pomijalna. Wśród tych cząstek subatomowych proton ma ładunek +1; elektron ma -1 ładunek, a neutron nie ma ładunku. Jeśli atom ma taką samą liczbę protonów i elektronów, całkowity ładunek atomu wynosi zero; brak jednego elektronu daje +1 ładunek, a zysk jednego elektronu daje -1 ładunek atomowi.
Co to jest jon?
Ion to naładowana substancja chemiczna. Zawsze mają nierówną liczbę elektronów i protonów. Istnieją dwa rodzaje jonów jako kationy i aniony. Kationy mają ładunek dodatni z powodu braku elektronów do zrównoważenia ładunku protonów. Z drugiej strony aniony mają nadmiarową liczbę elektronów i składają się z ładunku ujemnego.
Rysunek 02: Anion
Jony są dostępne we wszystkich trzech fazach materii; faza stała, ciekła i gazowa. Niektóre jony są pojedynczymi atomami z ładunkiem, ale w większości przypadków jony są wieloatomowe.
Jaka jest różnica między atomem a jonem?
Kluczową różnicą między atomem a jonem jest ładunek. Atom jest elektrycznie obojętny, podczas gdy jon jest naładowany elektrycznie. Atom zawsze zawiera taką samą liczbę elektronów i protonów, ale w jonie liczba elektronów i protonów jest zawsze inna. Maksymalna liczba ładunków dodatnich, jakie może mieć jon, wynosi 6; maksymalna liczba ładunków ujemnych wynosi 3. Dzieje się tak z dwóch powodów. Pierwszym powodem jest utrata elektronów, w wyniku której powstają jony dodatnie. Drugim powodem jest przyrost elektronów, co skutkuje powstaniem jonów ujemnych. Atomy zawsze mają orbitale atomowe, podczas gdy jony mają albo orbitale atomowe, albo orbitale molekularne, albo oba orbitale atomowe i molekularne. To kolejna różnica między atomem a jonem. Ponadto atomy można znaleźć tylko w fazie gazowej, natomiast jony można znaleźć w fazie gazowej, ciekłej i stałej.
Podsumowanie – Atom kontra Ion
Kluczową różnicą między atomem a jonem jest ładunek. Atom jest elektrycznie obojętny, podczas gdy jon jest naładowany elektrycznie. Atom zawsze zawiera taką samą liczbę elektronów i protonów, ale w jonie liczba elektronów i protonów jest zawsze inna.
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „Atom” autorstwa Svdmolen/Jeanot (przekonwertowany przez King of Hearts) – Zdjęcie: Atom-p.webp
2. „Carbonat-Ion” Autor: NEUROtiker ⇌ – Praca własna, domena publiczna) przez Commons Wikimedia