Ione kundër elektroneve
Ka shumë ndryshime midis elektroneve dhe joneve; madhësia, ngarkesa dhe natyra janë disa prej tyre. Elektronet janë mikro grimca të ngarkuara negativisht dhe jonet janë molekula ose atome të ngarkuara negativisht ose pozitivisht. Vetitë e elektroneve shpjegohen duke përdorur "mekanikën kuantike". Por vetitë e joneve mund të shpjegohen duke përdorur kiminë e përgjithshme. Elektroni (simboli: β- ose ℮-) është një grimcë nën-atomike dhe nuk ka nën-grimca ose nën-struktura. Por, jonet mund të kenë struktura edhe më komplekse me nën-komponentë.
Çfarë është një elektron?
Elektroni u zbulua për herë të parë nga J. J. Thompson në vitin 1906 ndërsa punonte me rrezet katodike që quhen rreze elektronike. Ai zbuloi se elektronet janë mikro grimca të ngarkuara negativisht. Ai i quante "korpuskula". Për më tepër, ai zbuloi se elektroni është një element i atomit dhe është mbi 1000 herë më i vogël se atomi i hidrogjenit. Madhësia e elektronit është afërsisht 1/1836 e një protoni.
Sipas teorisë së Bohr-it, elektronet rrotullohen rreth bërthamës. Por më vonë, si rezultat i eksperimenteve shkencore, u zbulua se elektronet sillen më shumë si valë elektromagnetike sesa grimcat që rrotullohen.
Çfarë është një Jon?
Siç u tha më parë, jonet janë molekula ose atome të ngarkuara negativisht ose pozitivisht. Të dy atomet dhe molekulat mund të formojnë jone duke pranuar ose hequr elektronet. Ata fitojnë ngarkesë pozitive (K+, Ca2+, Al3+) duke hequr elektronet dhe fitoni ngarkesë negative (Cl–, S2-, AlO3-) duke pranuar elektrone. Kur formohet një jon, numri i elektroneve nuk është i barabartë me numrin e protoneve. Megjithatë, nuk ndryshon numrin e protoneve në atom/molekulë. Fitimi ose humbja e një ose më shumë elektroneve ka një efekt të rëndësishëm në vetitë fizike dhe kimike të atomit/molekulës prindërore.
Cili është ndryshimi midis elektroneve dhe joneve?
Ngarkesë elektrike:
• Elektronet konsiderohen si grimca elementare të ngarkuara negativisht, por mund të jenë pozitive ose negative.
• Jonet me ngarkesë pozitive quhen "jone pozitive" dhe në mënyrë të ngjashme jonet me ngarkesë negative quhen "jone negative". Jonet formohen duke pranuar ose dhuruar elektrone.
– Shembuj të joneve pozitive: Na+, Ca2+, Al3+, Pb4+, NH4+
- Shembuj të joneve negative: Cl–, S2-, AlO3 –
Madhësia:
• Elektronet janë grimca jashtëzakonisht më të vogla në krahasim me jonet.
• Madhësia e joneve ndryshon në varësi të disa faktorëve.
• Madhësia e një elektroni është një vlerë fikse; është rreth 1/1836 e një protoni.
Struktura atomike:
• Elektronet nuk janë poliatomike ose monoatomike. Elektronet nuk bashkohen me njëri-tjetrin për të formuar komponime.
• Jonet mund të jenë poliatomike ose monoatomike; jonet monatomike përmbajnë vetëm një atom ndërsa jonet poliatomike përmbajnë më shumë se një atom.
– Jonet monatomike: Na+, Ca2+, Al3+, Pb4+
– Jonet poliatomike: ClO3–, SO4 3-
Grimcat:
• Elektronet janë mikro grimca dhe kanë veti valë-grimcë (Dualiteti valë-grimcë).
• Jonet konsiderohen vetëm si grimca.
Elementet:
• Elektronet konsiderohen si grimca elementare. Me fjalë të tjera, elektronet nuk mund të ndahen në përbërës ose nënstruktura më të vogla.
• Të gjithë jonet kanë nën-komponentë. Për shembull, jonet poliatomike përmbajnë atome të ndryshme; atomet mund të nën-ndahen më tej në neutrone, protone, elektrone, etj.
Properties:
• Të gjitha elektronet kanë veti të ngjashme të grimcave valë, të cilat mund të shpjegohen duke përdorur mekanikën kuantike.
• Vetitë kimike dhe fizike të joneve ndryshojnë nga joni në jon. Me fjalë të tjera, jonet e ndryshme kanë veti të ndryshme kimike dhe fizike.