Un elemento chimico comprende diverse unità che hanno le loro proprietà, funzioni e chimica indipendenti con unità diverse del loro tipo o di un altro. È a causa di questi piccoli segmenti che un elemento ha i suoi ruoli, aspetti e usi unici. Due di loro sono: 1. Atom 2. Ione.
Atomo contro Ione
La principale differenza tra un atomo e uno ione è che l'atomo è elettricamente neutro e uno ione è caricato elettricamente. La ragione dietro la carica elettrica neutra di un atomo è la presenza di un numero uguale di protoni ed elettroni. D'altra parte, uno ione ha una carica positiva o negativa indipendente.
Il contenuto più piccolo di un elemento chimico è chiamato atomo che costituisce protoni, elettroni e neutroni. Quasi tutta la massa di un atomo è responsabile a causa del nucleo. Le particelle con carica positiva presenti in un atomo sono chiamate protoni, le particelle con carica negativa sono chiamate elettroni e quelle prive di carica sono chiamate neutroni.
Uno ione è quella parte di un elemento chimico che ha una carica elettrica netta. Uno ione non ha un numero uguale di elettroni e protoni, motivo per cui possiede una carica elettrica netta. Uno ione è di due tipi: (1) catione (2) anione. Uno ione con una carica positiva che contiene elettroni limitati è chiamato catione. Uno ione con una carica negativa che contiene elettroni in eccesso è chiamato anione. Sia i cationi che gli anioni hanno carica opposta e quindi si attraggono e il loro prodotto risultante è un composto ionico.
Tabella di confronto tra Atom e Ion
| Parametri di confronto | Atomo | ione |
| Definizione | Il contenuto più piccolo di un elemento chimico è noto come atomo. | Una particella subatomica carica di un elemento chimico è nota come ione. |
| Scoperto per la prima volta in | 450 a.C. | 1834 |
| Scoperto per la prima volta da | Democrito | Michael Faraday |
| Terminologia | Derivato da un'antica parola greca "atomos" | Derivato da un'antica parola greca "ἰόν" |
| Esempi | Neon, Idrogeno, Ossigeno, Argon, Ferro, Calcio, Fluoro, Cloro, Sodio, Plutonio, Deuterio, Carbonio, Zolfo, Bromo, Iodio, Potassio, Rame, Boro, Litio, Cobalto, Nichel | ioni monoatomici- F−, Cl−, Bra−, IO−, Li+Ioni poliatomici - SO42–, CO32−Composti ionici: cloruro di sodio, cloruro di potassio |
| Riferimenti bibliografici | “Dall'atomos all'atomo: la storia del concetto di atomo” di Andrew G. van Melsen, “Ernest Rutherford e l'esplosione degli atomi” di John L. Heilbron, “Una storia dell'elettrone” di Jaume Navarro | “Earth” 14a edizione di Frank Press e Raymond Siever, “Radiation Detection and Measurement” di Glenn Knoll |
Cos'è l'atomo?
Il più piccolo contenuto di un elemento chimico o la più piccola particella di materia, in generale, è chiamato atomo. I principali contenuti di un atomo sono protoni, neutroni ed elettroni. I protoni hanno una carica positiva. Gli elettroni hanno una carica negativa. I neutroni non hanno carica. Esempi di un atomo sono l'idrogeno, l'ossigeno, lo scandio, il piombo, il rame, il mercurio, il sodio, l'uranio, il cripto, lo xeno, il bario, lo zolfo.
Esistono diverse teorie e postulati affermati da diversi scienziati riguardo alle proprietà fisiche e chimiche, alla natura, al comportamento e ad altri parametri di un atomo. John Dalton, un chimico inglese, scoprì e affermò la teoria attualmente nota della "legge delle proporzioni multiple" in cui deduceva che diversi elementi chimici sono costituiti da diversi rapporti di massa e per cui la loro quantità complessivamente in un composto chimico è diversa l'una dall'altra.
Fu a causa di Sir J.J. Thomson che il mondo ha familiarizzato con il fatto che un atomo ha anche altri contenuti, vale a dire il nucleo. La sua scoperta del nucleo si basava su un "modello di budino di prugne", che assicurava che un atomo fosse costituito da un nucleo insieme a elettroni, protoni e neuroni. Tuttavia, Ernest Rutherford, con le sue epifanie su un atomo, ha superato le difficoltà che si trovavano nel modello atomico di Thomson.
La storia di un atomo e varie scoperte su di esso sono state iniziate molto tempo fa nelle antiche culture greche e indiane, ed è in seguito che varie scoperte su di esso come la legge delle proporzioni multiple, la teoria cinetica dei gas, il moto browniano, la scoperta di il nucleo, il neutrone, gli isotopi e l'elettrone, era possibile. Al momento, il mondo intero ha familiarità con tutti i tipi di informazioni riguardanti un atomo a causa di queste teorie notevoli e migliorate.
Un atomo aveva diverse proprietà con parametri come proprietà nucleari, massa, forma e dimensione, momento magnetico, livelli di energia, valenza e comportamenti di legame con altri atomi, stati ecc. Secondo la moderna tavola periodica, l'idrogeno è un elemento che ha il minimo numero di atomi al suo interno.
Cos'è lo ione?
Una particella subatomica carica di un elemento chimico è nota come ione. Esistono diverse sottocategorie di uno ione. In base alla loro carica, i due principali tipi di aree ioniche e anioni. I cationi hanno una carica positiva. D'altra parte, gli anioni hanno una carica negativa.
Inoltre, è classificato in base al numero di atomi presenti in esso. Gli ioni con un singolo atomo sono chiamati ioni monoatomici. Al contrario, gli ioni poliatomici sono ioni che hanno due o più atomi. Sia gli ioni poliatomici che quelli monoatomici possono essere cationi o anioni. Poiché hanno carica opposta, si attraggono e formano un legame ionico, e il prodotto risultante è un composto ionico. Esempi di ioni monoatomici sono F−, Cl−, Br−, I−, Li+, Na+, Rb+. Esempi di ioni poliatomici sono SO42–, CO32-, CrO42-, PO43-, BO33-. Esempi di composti ionici sono cloruro di potassio, cloruro di sodio, ossido di calcio, solfuro di magnesio, fosfuro di sodio, acetato di litio, bromuro d'argento, nitrato d'argento.
Michael Faraday e la sua corrispondenza William Whewell fecero la prima scoperta riguardante uno ione nell'anno 1834. Faraday non conosceva la natura di uno ione allora, ma credeva che uno ione richiedesse un mezzo acquoso per viaggiare da un elettrodo all'altro. Fu Whewell a coniare i termini catodo, anodo, cationi e anioni.
Un altro personaggio chiave nella storia di ion è Svante Arrhenius. Arrhenius, nella sua ipotesi, nel 1884, affermò la giustificazione della dissociazione dei sali cristallini solidi in particelle cariche accoppiate. Credeva anche che gli ioni si formassero nonostante l'assenza di corrente elettrica.
Esistono diverse proprietà degli ioni come effetto ionico comune, grado di ionizzazione, ionizzazione, potenziale di ionizzazione, legame ionico, ioni inorganici, trasferimento ionico, ionizzazione dell'elettrodo, zwitterion chinonoide, ionizzazione a tunnel, ecc. Gli ioni hanno diversi quotidiani e applicazioni industriali come come indicazione della qualità dell'acqua, della purificazione dell'aria, sono utilizzati nei rilevatori di fumo ecc.
Principali differenze tra atomo e ione
Conclusione
Sia gli atomi che gli ioni sono parti importanti dei composti e degli elementi che vediamo oggi intorno a noi. Proprio dalla loro storia variabile e dai loro rami espansi di studio in varie materie come chimica, fisica, scienza nucleare, scienza missilistica e altre, sono avvenute varie invenzioni e scoperte a causa della loro efficacia in un elemento/composto chimico, che è stato un grande aiuto all'umanità.
Nell'esplosione della centrale nucleare di Chernobyl in Ucraina, le autorità hanno rallentato la diffusione della contaminazione da radiazioni scaricando boro, sabbia e argilla in enormi quantità sulle aree del reattore esploso. Era la scienza ionica e atomica usata per salvare milioni e trilioni di vite nell'Unione Sovietica.
Vari rami della scienza sono cresciuti e si sono evoluti nelle loro rispettive forme avanzate a causa dei dati di base presenti sugli ioni e gli atomi. Varie applicazioni e pietre miliari sono state raggiunte nel mondo della scienza grazie alle basi di ioni e atomi.
