C2: Anioni e Cationi

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Ioni

Un ione è un atomo che ha perso o catturato uno o più elettroni esterni. Ci sono due tipi di ioni: cationi e anioni.

cationi

Un catione è uno ione positivo. Proviene da un atomo o un gruppo di atomi che ha perso uno o più elettroni. Il numero di elettroni è quindi inferiore al numero di cariche positive nel nucleo. Gli ioni sono caricati positivamente. Per esempio: un atomo di idrogeno che perde un elettrone diventa H+ o un protone (1 carica positiva). Il sodio Na che perde un elettrone diventa Na+ (ione sodio). Lo zinco Zn tende a perdere 2 elettroni e diventa Zn2+ (ione zinco). Allo stesso modo, il rame tende a perdere 2 elettroni. Diventa Cu2+ (ione rame). Alluminio Al può perdere 3 elettroni. Diventa Al3+ (ione alluminio). Il ferro Fe può perdere 2 elettroni: Fe2+ (ione ferroII) o 3 elettroni: Fe3+ (ione ferroIII).

anioni

Un anione è un elemento positivo. Proviene da un atomo o da un gruppo di atomi che ha guadagnato 1 o più elettroni. Il numero di elettroni è quindi maggiore del numero di cariche positive nel nucleo. Questi ioni sono caricati negativamente. Per esempio, il cloro Cl tende a guadagnare un elettrone. Diventa Cl- (ione cloruro). Ci sono gruppi noti di atomi che sono caricati negativamente: lo ione solfato SO42- ha 4 atomi di ossigeno e 1 atomo di zolfo. Questa molecola ha guadagnato 2 elettroni. Lo ione nitrato si scrive NO3- ha guadagnato 1 elettrone. Lo ione carbonato C032- ha guadagnato 2 elettroni. Lo ione idrogeno carbonato ha guadagnato 1 elettrone: HC03-.

Le soluzioni ioniche sono elettricamente neutre

Per conoscere il nome di alcuni composti ionici (come il solfato o lo ione ferro) basta leggere la composizione delle acque minerali. Queste acque contengono tante cariche positive quante cariche negative. Sono elettricamente neutri. Questa è la regola per qualsiasi soluzione ionica (che contiene ioni). Per esempio, una soluzione di cloruro di alluminio contiene ioni alluminio Al 3+ e ioni cloruro Cl-. Perché la soluzione sia neutra, deve contenere 3 volte più ioni cloruro che ioni alluminio. La forma della soluzione sarà annotata: (Al3+, 3Cl-). Questa è la formula statistica della soluzione.

Le soluzioni ioniche conducono elettricità

In una soluzione conduttrice la corrente elettrica è dovuta a un flusso di ioni. Per esempio, l’acqua salata, di formula statistica (Na+,Cl-) contiene ioni cloruro Cl e ioni sodio Na+. Sotto l’azione di una differenza di potenziale (batteria) questi ioni si mettono in movimento e creano un flusso di corrente.

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