Разница между ионами и электронами

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-17 13:48

Ионы против электронов

Есть много различий между электронами и ионами; размер, заряд и природа - некоторые из них. Электроны представляют собой отрицательно заряженные микрочастицы, а ионы представляют собой отрицательно или положительно заряженные молекулы или атомы. Свойства электронов объясняются с помощью «квантовой механики». Но свойства ионов можно объяснить с помощью общей химии. Электрон (символ: β- или ℮-) является субатомной частицей и не имеет субчастиц или субструктур. Но ионы могут иметь еще более сложную структуру с субкомпонентами.

Что такое Электрон?

Электрон впервые был открыт Дж. Дж. Томпсон в 1906 г., когда он работал с катодными лучами, называемыми электронными пучками. Он обнаружил, что электроны представляют собой отрицательно заряженные микрочастицы. Он называл их «корпускулами». Более того, он обнаружил, что электрон является элементом атома и он более чем в 1000 раз меньше атома водорода. Размер электрона примерно равен 1/1836 размера протона.

Согласно теории Бора, электроны вращаются вокруг ядра. Но позже, в результате научных экспериментов, было установлено, что электроны ведут себя скорее как электромагнитные волны, чем как вращающиеся частицы.

Что такое ион?

Как было сказано ранее, ионы представляют собой отрицательно или положительно заряженные молекулы или атомы. И атомы, и молекулы могут образовывать ионы, принимая или удаляя электроны. Они приобретают положительный заряд (K⁺, Ca²⁺, Al³⁺), удаляя электроны и получить отрицательный заряд (Cl^–, S^2-, AlO₃^{–), принимая электроны. Когда образуется ион, количество электронов не равно количеству протонов. Однако это не меняет количество протонов в атоме/молекуле. Приобретение или потеря одного или нескольких электронов оказывает значительное влияние на физические и химические свойства родительского атома/молекулы.}

В чем разница между электронами и ионами?

Электричество:

• Электроны считаются отрицательно заряженными элементарными частицами, но могут быть как положительными, так и отрицательными.

• Ионы с положительным зарядом называются «положительными ионами», а ионы с отрицательным зарядом называются «отрицательными ионами». Ионы образуются путем принятия или отдачи электронов.

– Примеры положительных ионов: Na⁺, Ca²⁺, Al³⁺, Pb⁴⁺, NH₄⁺

- Примеры отрицательных ионов: Cl^–, S^2-, AlO₃ ^–

Размер:

• Электроны - чрезвычайно мелкие частицы по сравнению с ионами.

• Размер ионов зависит от нескольких факторов.

• Размер электрона является фиксированной величиной; это примерно 1/1836 протона.

Атомная структура:

• Электроны не многоатомны и не одноатомны. Электроны не объединяются друг с другом в соединения.

• Ионы могут быть многоатомными или одноатомными; одноатомные ионы содержат только один атом, тогда как многоатомные ионы содержат более одного атома.

– Одноатомные ионы: Na⁺, Ca²⁺, Al³⁺, Pb⁴⁺

– Многоатомные ионы: ClO₃^–, SO₄ ^3-

Частицы:

• Электроны являются микрочастицами и обладают корпускулярно-волновыми свойствами (дуальность волна-частица).

• Ионы считаются только частицами.

Элементы:

• Электроны считаются элементарными частицами. Другими словами, электроны нельзя разделить на более мелкие компоненты или субструктуры.

• Все ионы имеют субкомпоненты. Например, многоатомные ионы содержат различные атомы; атомы могут быть далее подразделены на нейтроны, протоны, электроны и т.д.

Свойства:

• Все электроны обладают схожими корпускулярно-волновыми свойствами, что можно объяснить с помощью квантовой механики.

• Химические и физические свойства ионов варьируются от иона к иону. Другими словами, разные ионы обладают разными химическими и физическими свойствами.