Spieghiamo cos’è uno ion e come è costituito e alcuni esempi. Inoltre, cos’è un anione e un catione.
¿Che cosa è uno ion?
In chimica, uno ion è una particella carica elettricamente che consiste in un atomo o molecola che non è elettricamente neutro, cioè che nella sua costituzione ha guadagnato o perso elettroni. Il processo con cui vengono prodotti gli ioni è chiamato “ionizzazione”.
Gli ioni possono essere costituiti da due o più atomi (poliatomici) di diversa natura o da un singolo atomo (monoatomico). In entrambi i casi, parleremo di un catione (o cationi) quando è uno ion caricato positivamente (cioè, che l’atomo neutro iniziale o la molecola ha ceduto elettroni), e parleremo di un anione (o anioni) quando è uno ion caricato negativamente (cioè, che l’atomo neutro iniziale o la molecola hanno accettato gli elettroni).
Altri tipi di ioni noto, in base alla loro carica elettrica, conosciuto come dianions (quando sono presenti due cariche negative), zwitterions (quando presentano una positiva e una carica negativa, che sono isolati, ma nello stesso composto, perché è neutro), o ionici radicali (ioni di enorme reattività e instabilità, perché hanno elettroni liberi). In generale, gli ioni sono altamente reattivi e tendono a combinarsi con altri ioni, atomi o molecole mediante interazioni elettrostatiche.
Gli ioni svolgono un ruolo indispensabile nella vita, in particolare quelli di calcio, potassio e sodio, la cui importanza nel transito delle membrane cellulari e dei neurotrasmettitori è stata ampiamente studiata. Inoltre, la comprensione degli ioni ci ha permesso di sviluppare la tecnologia del plasma e persino misurare la qualità dell’acqua in base ai sali ionici disciolti in esso.
Vedi anche: Legame chimico
Anione
L’anione (o anioni) è uno ion che ha una carica elettrica negativa, cioè ha guadagnato elettroni in una reazione chimica che li ha originati. Possono essere costituiti da uno o più atomi, ma anche in quest’ultimo caso la carica globale della molecola (il suo stato di ossidazione) è sempre negativa.
Esistono tre tipi di anioni:
- Monoatomico. Quelli costituiti da un singolo atomo che ha guadagnato elettroni. Ad esempio: Cloruro (Cl -).
- Poliatomico. Provengono da una molecola che ha guadagnato elettroni in una reazione chimica, o da un acido che ha perso protoni. Ad esempio: Solfito (SO32 -).
- Acidi. Provengono da un acido poliprotico (che ha più idrogeni ionizzabili) da cui sono stati estratti i protoni. Ad esempio: Fosfato diacido (H2PO4 -).
Catione
I cationi sono ioni che hanno una carica elettrica positiva, cioè hanno perso uno o più elettroni. Quindi, come gli anioni, i cationi possono anche essere composti da uno o più atomi, a condizione che la carica totale del composto, in questo caso, sia positiva.
Una delle funzioni più importanti dei cationi è la loro partecipazione ai processi biologici. Ad esempio, i cationi Na+ e K+ svolgono un ruolo chiave nella trasmissione degli impulsi nervosi.
Esempi di ioni
Gli ioni più noti sono:
- Cationi semplici. Composto da un singolo atomo con carica positiva:
- Alluminio (Al3+)
- Cesio (Cs+)
- Cromo (III) o ioni cromico (Cr3+)
- Cromo (VI) o ioni percrómico (Cr6+)
- Idrogeno o protone (H+)
- Elio o di particelle alfa (He2+)
- di Litio (Li+)
- Ferro (II) ione ferroso (Fe2+)
- Ferro (III) o ione ferrico (Fe3+)
- Nichel (III) o ioni niquélico (Ni3+)
- Stagno (II) o ioni estanoso (Sn2+)
- Stagno (IV) o ioni estánico (Sn4+)
- Cazione polyatomic. Composto da due o più atomi caricati positivamente:
- Ammonio (NH4+)
- Ossonio (H3O+)
- Nitronio (NO2+)
- Mercurio (I) o mercury mercurio (Hg22+)
- Anioni semplici. Composto da un singolo atomo con carica negativa:
- Azide (N3–)
- Bromuro (Br–)
- Carburo (C4-)
- Cloruro (Cl–)
- Fluoruro (F–)
- Fosfuro (P3-)
- Nitruro (N3-)
- Solfuro (S2-)
- Oxoaniones. Composto di ossigeno e altri elementi, hanno carica negativa:
- Arseniato (AsO43-)
- Borato (BO33-)
- Hipobromito (BrO–)
- Bicarbonato (HCO3–)
- Clorato (ClO3–)
- Clorite (ClO2–)
- Ipoclorito (ClO–)
- Bicromato (Cr2O72-)
- Hidrógenosulfato o bisolfato (HSO4–)
- Hidrógenosulfito o bisolfito (HSO3–)
- Silicato (SiO44-)
- Anioni di acidi organici. Provenienti da molecole organiche, hanno carica negativa:
- Acetato (C2H3O2–)
- Ossalato (C2O42 -)
- Biossalato (HC2O4–)
- Altri anioni. Con carica negativa e più di un atomo:
- Bisolfuro (HS–)
- Amiduro (NH2–)
- Cianato (OCN–)
- Tiocianato (SCN–)
- Cianuro (CN–)
- Idrossido (OH–)
Ultima modifica: 12 dicembre 2020. Come citare: “Ion”. Autore: María Estela Raffino. Da: Argentina. A: Concepto.de. Disponibile presso: https://concepto.de/ion/. Url consultato il 26 marzo 2021.