Kation vs Anion
Egy atomban van egy atom, amely neutronokat és protonokat tartalmaz. A protonok pozitív töltésűek, míg a neutronok semlegesek töltés nélkül. Ez pozitívvá teszi az egész mag töltését. Az atomok körül a specifikus pályájukon körül forgó elektronok negatív töltéssel rendelkeznek. Az atom azonos számú protont és elektronot tartalmaz mind a töltések stabilizálásához, mind pedig stabil és semleges entitás létrehozásához.
Ion
Az ion egy atomból vagy molekulából álló töltött részecske. Ez egy olyan részecske, amelyben az elektronok teljes száma nem egyenlő a protonok számával, ami viszont töltés kialakulásához vezet. Ha az ion elektronveszteséggel képződik, akkor pozitív töltés alakul ki, és ha elektronok nyerésével képződik, akkor negatív töltés alakul ki a részecskén. Az ionok képződésének folyamatát ionizációnak nevezzük.
kation
A kation egy ion, amelynek nettó pozitív töltése van. Ezt a pozitív töltést azért fejlesztették ki, mert az elektronok száma kevesebb benne bármilyen kötés okán. Ha egy elektron elveszik az utolsó héjból, amelyet ionkötésben más néven valance-héjnak is nevezünk, akkor az elektronok száma csökken, aminek eredményeként a pozitív protonok töltése dominál. Ez az atomot kationvá teszi.
Például a nátrium, a Na, amelynek 11 elektronja és 11 protonja természetes állapotban van, a legkülső pályán 1 elektron található. A részletek az ábrán láthatók, a Bohr-modell és az Aufbau elv szerint. Oktetének stabilizálása érdekében a Na atom elveszíti legkülső elektronját. Ez nettó pozitív töltés alakul ki az atomon, amelyet ma kationnak hívnak.
http://www.nios.ac.in/images/5.1.gif
Példák a kationokra: Na +, Ca2 +, Al3 +, H3O + (hidrónium-ion), NH4 + (ammónium-ion) stb..
Általában az összes fém kationokat képez. A kapott reakció endoterm.
anion
Az anion éppen az ellenkezője a kationnak. Míg a kation nettó pozitív töltéssel rendelkezik, addig az anion egy ion, amely nettó negatív töltést tartalmaz. Ennek oka az a tény, hogy egy anionban elektronok vannak jelen a valance héjában. Tehát a negatív töltést hordozó elektronok száma nagyobb lesz, mint a protonok száma. Ennek eredményeként egy nettó negatív töltés alakul ki a szerkezetben, ami egy atomot negatív töltéshordozó-ionnak nevez, amelyet anionnak neveznek.
A klóratom aniontá válik azután, hogy elektront szerez be, amely az oktétjét a következő ábra szerint stabilizálja.
http://www.nios.ac.in/images/5.2.gif
Az anionokra példa: F-, SO42-, O2-, PO42-, NO3-, stb.
A nemfémek általában anionokat képeznek, és a reakció exoterm.
Összefoglaló:
1.Anionok azok a negatív töltésű atomok, amelyek elektronok hozzáadásával keletkeznek a valance héjába, miközben kationok képződnek, amikor az elektron elveszik a valance héjában, ami az atom nettó töltésének pozitívvá válását eredményezi..
2.A fémek többnyire kationokat alkotnak, míg az anionok többnyire nemfémekből állnak.
3.A kation ionizációs folyamata endoterm, míg anion esetén exoterm.