Tofauti Kati Ya Ioni na Elektroni

2024 Mwandishi: Alex Aldridge | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 13:51

Ioni dhidi ya Elektroni

Kuna tofauti nyingi kati ya elektroni na ayoni; ukubwa, malipo, na asili ni baadhi yao. Elektroni ni chembe chembe ndogo zenye chaji hasi na ayoni ni molekuli au atomi zenye chaji hasi au chaji. Sifa za elektroni zinafafanuliwa kwa kutumia "mechanics ya quantum." Lakini mali ya ions inaweza kuelezewa kwa kutumia kemia ya jumla. Elektroni (alama: β- au ℮-) ni chembe ndogo ya atomiki, na haina chembe ndogo au miundo ndogo. Lakini, ayoni zinaweza kuwa na miundo changamano zaidi yenye viambajengo vidogo.

Elektroni ni nini?

Elektroni iligunduliwa kwa mara ya kwanza na J. J. Thompson mwaka wa 1906 alipokuwa akifanya kazi na miale ya cathode inayoitwa miale ya elektroni. Aligundua kuwa elektroni ni chembe ndogo za chaji hasi. Alizoea kuwaita "corpuscles." Zaidi ya hayo, aligundua kuwa elektroni ni kipengele cha atomi na ni ndogo zaidi ya mara 1000 kuliko atomi ya hidrojeni. Ukubwa wa elektroni ni takriban 1/1836 ya protoni.

Kulingana na nadharia ya Bohr, elektroni huzunguka kiini. Lakini baadaye, kama matokeo ya majaribio ya kisayansi, ilibainika kuwa elektroni hufanya kazi zaidi kama mawimbi ya sumakuumeme kuliko chembe zinazozunguka.

Ioni ni nini?

Kama ilivyosemwa hapo awali, ayoni ni molekuli au atomi zenye chaji hasi au chaji. Atomi na molekuli zote zinaweza kuunda ioni kwa kukubali au kuondoa elektroni. Wanapata chaji chanya (K⁺, Ca²⁺, Al³⁺) kwa kutoa elektroni na pata chaji hasi (Cl^–, S^2-, AlO₃^{–) kwa kukubali elektroni. Wakati ioni inapoundwa, idadi ya elektroni si sawa na idadi ya protoni. Hata hivyo, haibadilishi idadi ya protoni katika atomi/molekuli. Faida au kupotea kwa elektroni moja au zaidi kuna athari kubwa kwa sifa za kimwili na kemikali za atomi/molekuli kuu.}

Kuna tofauti gani kati ya Elektroni na Ioni?

Chaji ya Umeme:

• Elektroni huchukuliwa kuwa chembe msingi zenye chaji hasi lakini zinaweza kuwa chanya au hasi.

• Ioni zenye chaji chanya huitwa "ioni chanya" na vile vile ioni zenye chaji hasi huitwa "ioni hasi." Ioni huundwa kwa kukubali au kuchangia elektroni.

– Mifano ya ioni chanya: Na⁺, Ca²⁺, Al³⁺, Pb⁴⁺, NH₄⁺

- Mifano ya ioni hasi: Cl^–, S^2-, AlO₃ ^–

Ukubwa:

• Elektroni ni chembe ndogo zaidi ikilinganishwa na ayoni.

• Ukubwa wa ayoni hutofautiana kulingana na mambo kadhaa.

• Ukubwa wa elektroni ni thamani isiyobadilika; ni takriban 1/1836 ya protoni.

Muundo wa Atomiki:

• Elektroni si polyatomic au monatomic. Elektroni hazichanganyiki na zenyewe na kuunda misombo.

• Ioni zinaweza kuwa polyatomic au monatomic; ioni za monatomiki zina atomi moja tu ambapo ioni za polyatomiki zina zaidi ya atomi moja.

– Ioni za monatomiki: Na⁺, Ca²⁺, Al³⁺, Pb⁴⁺

– Ioni za Polyatomic: ClO₃^–, SO₄ ^3-

Chembe:

• Elektroni ni chembe ndogo na huwa na sifa za chembe-mawimbi (uwili wa chembe ya mawimbi).

• Ioni huzingatiwa kama chembe pekee.

Vipengele:

• Elektroni huzingatiwa kama chembe za msingi. Kwa maneno mengine, elektroni haziwezi kugawanywa katika vijenzi vidogo au viunzi vidogo.

• Ioni zote zina viambajengo vidogo. Kwa mfano, ioni za polyatomic zina atomi mbalimbali; atomi zinaweza kugawanywa zaidi katika neutroni, protoni, elektroni, n.k.

Sifa:

• Elektroni zote zina sifa zinazofanana za chembe-mawimbi, ambazo zinaweza kuelezwa kwa kutumia mbinu za quantum.

• Kemikali na mali ya ioni hutofautiana kutoka ioni hadi ioni. Kwa maneno mengine, ioni tofauti zina sifa tofauti za kemikali na kimwili.