Atomi ir mazākā matērijas vienība, ko nevar ķīmiski sadalīt. Molekulas ir divu vai vairāku atomu grupas, kas ir ķīmiski saistītas. Joni ir atomi vai molekulas kuri ir ieguvuši vai pazaudējuši vienu vai vairākus valences elektronus, un tāpēc tiem ir pozitīvs vai negatīvs neto lādiņš.
Atoms var būt jons, bet ne visi joni ir atomi. Starp atomu un jonu ir izteiktas atšķirības.
Kas ir atoms?
Atoms ir mazākā iespējamā elementa vienība. Atomi tiek uzskatīti par matērijas pamata blokiem, jo tos nekādā ķīmiskā procesā nevar sadalīt mazākās daļiņās. Atomi tiek uzskatīti par matērijas pamata blokiem, jo tos nekādā ķīmiskā procesā nevar sadalīt mazākās daļiņās.
Atoms sastāv no trim subatomisko daļiņu veidiem: neitroniem, protoniem un elektroniem. Gan neitroni, gan protoni atrodas atoma kodolā; neitroni ir neitrāli lādētas daļiņas, un protoni ir pozitīvi lādētas daļiņas. Elektroni ir negatīvi lādētas daļiņas, kas riņķo ap atoma kodolu. Viņu izvietojums un kustība ir pamats daudziem ķīmisko īpašību no elementa.
Katram atomu tipam tiek piešķirts atomu skaitlis, kas norāda protonu skaitu atomā. Parasti atomā ir vienāds pozitīvo daļiņu (protonu) un negatīvo daļiņu (elektronu) skaits. Tātad protonu skaits ir identisks elektronu skaitam, un abi ir identiski atomu skaitam.
Kas ir jons?
Joni ir atomi ar papildu elektroniem vai trūkst elektronu. Kad atoma attālākā orbīta iegūst vai zaudē elektronus (pazīstams arī kā valences elektroni), atoms veido jonu. Jons ar vairāk protoniem nekā elektroniem satur pozitīvu tīro lādiņu un tiek saukts par katjonu. Jons ar vairāk elektroniem nekā protoniem satur negatīvu tīro lādiņu un tiek saukts par anjonu. Neitronu skaits nedarbojas, jo tie ir elektriski neitrāli. Mainot neitronu skaitu, tiek noteikts izotops.
Joni dabā bieži veidojas, kad statiskā elektrība elektronus atdala no atomiem. Kad, pieskaroties durvju pogām, rodas elektriskās strāvas trieciens, jūs esat atbrīvojis elektronu straumi, tādējādi izveidojot jonus.
Kādas ir jonu īpašības?
Papildus tam, ka joni ir pozitīvi vai negatīvi uzlādēti, tie var ātri sasaistīties ar joniem ar pretēju lādiņu. Daži izplatīti savienojumi gandrīz pilnībā sastāv no ķīmiski saistītiem joniem. Piemēram, sāli veido atkārtotas hlorīdu anjonu un nātrija katjonu sērijas.
Citi svarīgu jonu piemēri ir elektrolīti, piemēram, hlorīda, kālija, magnija un kalcija joni, kas ir svarīgi veselībai. Sporta dzērienos esošie elektrolīti palīdz mitrināt ķermeni. Kālija joni palīdz regulēt sirds un muskuļu funkcijas. Kalcijs ir kritisks kaulu augšanai un atjaunošanai, un tam ir arī nozīme nervu impulsu un asins recēšanas uzturēšanā.