Preskočiť na obsah
Späť na kurz

Štruktúra atómov a iónov

Vznik iónov

Ión vzniká, keď atóm odovzdá alebo prijme elektróny. Počet protónov v jadre sa nemení nikdy, mení sa výlučne počet elektrónov v obale, čím sa poruší rovnováha nábojov.

  • Katión je kladný, vzniká odovzdaním elektrónov, typicky u kovov:

    Na−e−→Na+\mathrm{Na} - e^{-} \rightarrow \mathrm{Na^{+}}

  • Anión je záporný, vzniká prijatím elektrónov, typicky u nekovov:

    Cl+e−→Cl−\mathrm{Cl} + e^{-} \rightarrow \mathrm{Cl^{-}}

Náboj iónu sa rovná rozdielu počtu protónov a počtu elektrónov. Anión O2−O^{2-} má 8 protónov a 10 elektrónov, teda:8−10=−28 - 10 = -2.

Iónový polomer je polovica medzijadrovej vzdialenosti dvoch susedných iónov, katiónu a aniónu, ktoré sa navzájom dotýkajú.

Definícia iónového polomeru. Vedľa seba sú dva dotýkajúce sa ióny, menší katión a väčší anión, v ktorých strede sú vyznačené jadrá. Vzdialenosť medzi oboma jadrami je označená ako medzijadrová vzdialenosť a jej polovica je iónový polomer.

Katióny sú výrazne menšie ako neutrálne atómy, pretože počet protónov ostal rovnaký, ale elektrónov ubudlo. Na každý elektrón tak pripadá väčší podiel príťažlivosti jadra, elektróny sa menej odpudzujú a obal sa stiahne. Anióny sú z opačného dôvodu výrazne väčšie.

Vznik katiónu a aniónu. V hornom rade atóm sodíka odovzdá jeden elektrón a vznikne sodný katión, ktorý je výrazne menší než pôvodný atóm. V dolnom rade atóm chlóru prijme jeden elektrón a vznikne chloridový anión, ktorý je výrazne väčší než pôvodný atóm. Veľkosti kruhov zodpovedajú skutočným polomerom.

Spojením sodného katiónu a chloridového aniónu vzniká chlorid sodný. Ióny sodíka a draslíka majú zároveň zásadný význam pre činnosť nervovej sústavy, keďže ich presun cez bunkovú membránu vytvára nervový vzruch.