Różnica między atomem wodoru a jonem wodoru

Spisu treści:

Różnica między atomem wodoru a jonem wodoru
Różnica między atomem wodoru a jonem wodoru

Wideo: Różnica między atomem wodoru a jonem wodoru

Wideo: Różnica między atomem wodoru a jonem wodoru
Wideo: H+ vs H3O+ (Hydrogen cation vs Hydronium ion) 2024, Lipiec
Anonim

Kluczowa różnica między atomem wodoru a jonem wodoru polega na tym, że atom wodoru jest neutralny, podczas gdy jon wodoru ma ładunek.

Wodór jest pierwszym i najmniejszym pierwiastkiem w układzie okresowym i jest oznaczony jako H. Jest zaliczony do grupy 1 i okresu 1 w układzie okresowym ze względu na jego konfigurację elektronową: 1s1Wodór może przejąć elektron, tworząc ujemnie naładowany jon, lub może łatwo oddać elektron, aby wytworzyć dodatnio naładowany proton. Jeśli nie, może dzielić elektron, aby tworzyć wiązania kowalencyjne.

Pierwiastki w układzie okresowym nie są stabilne, z wyjątkiem gazów szlachetnych. Dlatego pierwiastki starają się reagować z innymi pierwiastkami, aby uzyskać konfigurację elektronową gazu szlachetnego i osiągnąć stabilność. Podobnie wodór musi również uzyskać elektron, aby uzyskać konfigurację elektronową gazu szlachetnego, helu. Osiągając tę konfigurację elektronową, tworzy jon wodorowy.

Co to jest atom wodoru?

Atom wodoru jest pierwszym pierwiastkiem w układzie okresowym. Atom wodoru ma jeden elektron i jeden proton. Dlatego jego konfiguracja elektronowa to 1s1 Co więcej, ma tylko jeden elektron na suborbitalu s, chociaż ten orbital może pomieścić dwa elektrony. Tak więc atom wodoru jest niestabilny i bardzo reaktywny w celu uzyskania stabilnej konfiguracji elektronowej.

Różnica między atomem wodoru a jonem wodoru
Różnica między atomem wodoru a jonem wodoru

Rysunek 1: Struktura atomu wodoru

Ponieważ liczba protonów i elektronów w atomie wodoru jest podobna, atom ten nie ma ładunku netto. Dlatego mówimy, że jest neutralny. Istnieją jednak trzy izotopy wodoru: prot-1H (bez neutronów), deuter-2H (jeden neutron) i tryt-3H (dwa neutrony). Te izotopy mają różną liczbę neutronów w jądrze atomowym.

Co to jest jon wodorowy?

Jon wodorowy jest formą pierwiastka wodorowego, który przenosi ładunek. Ładunek tego jonu może być dodatni lub ujemny, w zależności od sposobu, w jaki się tworzy. Może powstać z usunięcia jednego elektronu z atomowego wodoru lub z pozyskiwania elektronów. Dlatego jon wodorowy ma ładunek +1 lub -1 (jednowartościowy). Dodatnio naładowany jon wodoru możemy oznaczyć jako H+ (kation), a jon ujemny jako H- (anion).

Kluczowa różnica - atom wodoru vs jon wodoru
Kluczowa różnica - atom wodoru vs jon wodoru

Rysunek 2: Tworzenie jonów z atomu wodoru

Kation protium jest konkretnie znany jako proton i jest to typ atomów wodoru, który bierzemy pod uwagę głównie w reakcjach chemicznych, ponieważ naturalna zawartość protu jest bardzo wysoka w porównaniu z innymi izotopami. Ponadto występuje w roztworach wodnych jako jony hydroniowe (H3O+).

Jony wodoru są odpowiedzialne za kwasowość, a stężenie jonów wodorowych jest wykorzystywane do obliczenia wartości pH. Gdy atomy wodoru reagują z innymi niemetalami, tworzą się jony wodoru, które są całkowicie lub częściowo uwalniane do środowiska wodnego po rozpuszczeniu cząsteczki. Chociaż tworzenie anionu wodorowego jest rzadkie, powstaje, gdy wodór reaguje z metalami, takimi jak metale z grupy 1.

Jaka jest różnica między atomem wodoru a jonem wodoru?

Wodór to najmniejszy pierwiastek chemiczny. Ma jeden proton i jeden elektron, dzięki czemu jest neutralny. Jednak jony atomu wodoru są gatunkami naładowanymi. Tak więc kluczowa różnica między atomem wodoru a jonem wodoru polega na tym, że atom wodoru jest obojętny, podczas gdy jon wodoru ma ładunek. Inną istotną różnicą między atomem wodoru a jonem wodoru jest to, że atom wodoru ma jeden elektron, podczas gdy kation wodoru nie ma elektronów, a anion wodoru ma dwa elektrony.

Ponadto atom wodoru jest wysoce reaktywny w celu uzyskania stabilnej konfiguracji elektronowej. Jednak jony wodorowe są mniej reaktywne/niereaktywne, ponieważ już osiągnęły stan stabilny. Ładunek kationu wynosi +1, a ładunek anionów -1. Możemy więc rozważyć to również jako różnicę między atomem wodoru a jonem wodoru.

Różnica między atomem wodoru a jonem wodoru w formie tabelarycznej
Różnica między atomem wodoru a jonem wodoru w formie tabelarycznej

Podsumowanie – Atom wodoru kontra jon wodoru

Wodór jest pierwszym pierwiastkiem w układzie okresowym pierwiastków. Dlatego jest najmniejszym atomem. Może tworzyć jony naładowane dodatnio lub ujemnie. Kluczowa różnica między atomem wodoru a jonem wodoru polega na tym, że atom wodoru jest obojętny, podczas gdy jon wodoru ma ładunek.

Zalecana: