יון


יון

יון

יון הוא אטום או קבוצת אטומים שסך כל הפרוטונים שלה אינו שווה לסך כל האלקטרונים שלה.

כשמוציאים או מוסיפים אלקטרון לאטום ניטרלי הופכים אותו לטעון במטען חשמלי. החלקיק הטעון במטען חשמלי קרוי יון.

ישנם שני מצבים אפשריים :

  1. אם חלקיק מאבד אלקטרונים כך שמספר האלקטרונים שלו קטן ממספר הפרוטונים הוא יהיה טעון במטען חשמלי חיובי. יהיו לו פחות אלקטרונים בעלי מטען שלילי מאשר פרוטונים בעלי מטען החיובי. חלקיק כזה קרוי קטיון.
  2. אם חלקיק מקבל אלקטרון כך שמספר האלקטרונים שלו גדול ממספר הפרוטונים הוא יהיה טעון במטען חשמלי שלילי. יהיו לו יותר אלקטרונים בעלי מטען שלילי מאשר פרוטונים בעלי מטען חיובי. חלקיק כזה קרוי אניון.

בהמשך השיעורים נכיר גם יונים מורכבים. אלו יונים הכוללים יותר מאטום אחד. כל הדוגמאות בשיעור זה הן של יונים חד-אטומיים כלומר יונים הכוללים רק אטום אחד.

דוגמאות:

  1. נתון יון Na+. קבעו מה מספר הפרוטונים ומה מספר האלקטרונים שיש ביון זה.
    • מספר הפרוטונים הוא 11 מכיוון שזהו המספר האטומי של היון נתרן. ערך זה קבוע ואינו משתנה.
    • אבל מספר האלקטרונים הוא 10. מטענו החשמלי של יון הנתרן הוא 1+, זאת אומרת שיש לו אלקטרון אחד פחות. ולכן נותרו לו 10 אלקטרונים (שמטענם הוא שלילי) ו-11 פרוטונים שמטענם חיובי, ובסך הכל 1+.
  2. נתון יון של חמצן O2-. קבעו מה מספר הפרוטונים ומה מספר האלקטרונים שיש בחלקיק זה.
    • יון החמצן טעון במטען שלילי 2-. כלומר יש לו שני אלקטרונים (טעונים שלילי) יותר מאשר פרוטונים (טעונים חיובי).
    • ליון החמצן יש 8 פרוטונים (כי זה המספר האטומי של החמצן), אבל 10 אלקטרונים כלומר 2 מטענים שליליים יותר מאשר מספר המטענים החיוביים שהם הפרוטונים.

כעת, תרגלו אתם.

להזכירכם, מספר מסה שווה לסכום הפרוטונים והניוטרונים בגרעין האטום.

שימו לב שיש צורך לבדוק את הסימול הכימי ואולי גם להוסיף סימן שכן מדובר ביון.
השלימו את הטבלה הבאה. היעזרו בטבלה המחזורית. ניתן לעגל את המסה האטומית הממוצעת הכתובה מתחת לסמל היסוד בטבלה למספר שלם ולהתייחס אליו כאל מספר המסה של האטום בתרגיל זה.

היסוד

מס' הפרוטונים

מס' הנויטרונים מס' האלקטרונים

Aℓ3+

13 14

10

Ag+

47

60 46

Se2-

34

45 36

     Sr2+     

38 50

36

    Mg2+ 

12 12

10

כדי לראות את התשובות, יש לעמוד עם העכבר על התא הרלוונטי בטבלה.