Avainero atomin ja ionin välillä on niiden varaus; atomit ovat neutraaleja, kun taas ionit ovat varautuneita positiivisesti tai negatiivisesti.
Atomi on pienin neutraali yksikkö, joka voi muodostaa sidoksia, kun taas ioni on mikä tahansa varautunut molekyyli. Ioni voi koostua useista atomeista tai yhdestä atomista. Atomit ovat ainutlaatuisia eivätkä erotu eri tyypeiksi, kun taas ioneja on kahta tyyppiä: positiiviset ionit (kationit) ja negatiiviset ionit (anionit).
Mikä on atomi?
Atomi on aineen pienin yksikkö, ja tietty atomi edustaa sen kemiallisen alkuaineen ominaisuuksia, johon se kuuluu. Kaikki kaasut, kiinteät aineet, nesteet ja plasma koostuvat atomeista, jotka ovat hyvin pieniä yksiköitä, joiden koko on noin 100 pikometriä.
Kuva 01: Atomin yleinen rakenne
Atomin rakennetta tarkasteltaessa se sisältää ytimen ja ytimen ympärillä liikkuvia elektroneja. Lisäksi protonit ja neutronit (ja on myös joitain muita subatomisia hiukkasia) muodostavat atomiytimen. Tyypillisesti neutronien, protonien ja elektronien lukumäärä on sama, mutta isotooppien tapauksessa neutronien lukumäärä on erilainen kuin protoneilla. Kutsumme sekä protoneja että neutroneja "nukleoneiksi".
Noin 99 % atomin massasta on keskittynyt ytimeen, koska elektronin massa on lähes merkityksetön. Näiden subatomisten hiukkasten joukossa protonilla on +1 varaus; elektronilla on -1 varaus ja neutronilla ei ole varausta. Jos atomissa on yhtä monta protoneja ja elektroneja, niin atomin kokonaisvaraus on nolla; yhden elektronin puute johtaa +1 varaukseen ja yhden elektronin vahvistus antaa -1 varauksen atomille.
Mikä on ioni?
Ioni on varautunut kemiallinen laji. Niissä on aina eri määrä elektroneja ja protoneja. Ioneja on kahta tyyppiä kationeina ja anioneina. Kationeissa on positiivinen varaus, koska niissä ei ole elektroneja tasapainottamaan protonien varausta. Anioneissa taas on ylimäärä elektroneja ja ne koostuvat negatiivisesta varauksesta.
Kuva 02: Anioni
Ioneja on saatavilla kaikissa aineen kolmessa vaiheessa; kiinteät, nestemäiset ja kaasufaasit. Jotkut ionit ovat yksittäisiä atomeja, joissa on varaus, mutta useimmiten ionit ovat moniatomisia.
Mitä eroa on atomilla ja ionilla?
Avainero atomin ja ionin välillä on varaus. Atomi on sähköisesti neutraali, kun taas ioni on sähköisesti varautunut. Atomi sisältää aina yhtä paljon elektroneja ja protoneja, mutta ionissa elektronien ja protonien määrä on aina erilainen. Positiivisten varausten enimmäismäärä ionilla voi olla 6; negatiivisten varausten enimmäismäärä on 3. Tämä tapahtuu kahdesta syystä. Ensimmäinen syy on elektronien menetys, joka johtaa positiivisiin ioneihin. Toinen syy on elektronien lisääntyminen, mikä johtaa negatiivisiin ioneihin. Atomilla on aina atomiorbitaalit, kun taas ioneilla on joko atomiorbitaalit tai molekyyliradat tai sekä atomi- että molekyyliradat. Tämä on toinen ero atomin ja ionin välillä. Lisäksi atomeja löytyy vain kaasufaasista, mutta ioneja löytyy kaasufaasista, nestefaasista ja kiinteästä faasista.
Yhteenveto – Atom vs Ion
Avainero atomin ja ionin välillä on varaus. Atomi on sähköisesti neutraali, kun taas ioni on sähköisesti varautunut. Atomi sisältää aina yhtä paljon elektroneja ja protoneja, mutta ionissa elektronien ja protonien määrä on aina erilainen.
Kuva:
1. "Atom", Svdmolen/Jeanot (muunnin King of Hearts) – Image:Atom-p.webp
2. "Carbonat-Ion" kirjoittanut NEUROtiker ⇌ – oma työ, julkinen verkkotunnus) Commons Wikimedian kautta
