Avainero anionin ja kationin välillä on se, että anionit ovat negatiivisesti varautuneita ioneja, jotka muodostuvat neutraaleista atomeista, kun taas kationit ovat positiivisesti varautuneita ioneja, jotka muodostuvat neutraaleista atomeista.
Yleensä anioneja ja kationeja kutsutaan ioneiksi. Eri alkuaineiden atomit eivät ole stabiileja (paitsi jalokaasut) normaaleissa olosuhteissa. Tullakseen stabiileiksi ne käyvät läpi erilaisia kemiallisia muutoksia erityisesti elektronien lukumäärän suhteen. Ne voivat esimerkiksi poistaa tai saada elektroneja tai muuten jakaa elektroneja saavuttaakseen vakaan elektronikonfiguraation. Kun näin tapahtuu, elementeillä on taipumus liittyä muihin elementteihin. Kemialliset alkuaineet voivat liittyä toisiinsa muodostaen kemiallisia yhdisteitä. Alkuaineet sitoutuvat toisiinsa kemiallisilla sidoksilla, joilla on ionisia tai kovalenttisia ominaisuuksia. Jos yhdisteissä on ionisidoksia, niitä kutsutaan ioniyhdisteiksi. Ioniyhdisteet muodostuvat positiivisten ja negatiivisten ionien välisen vetovoiman vaikutuksesta.
Mikä on Anion?
Anionit ovat negatiivisesti varautuneita ioneja, jotka muodostuvat neutraaleista atomeista. Kun atomi vetää yhden tai useamman elektronin ulommalle kiertoradalle, muodostuu negatiivisia ioneja. Neutraalissa atomissa elektronien lukumäärä ulkokuorissa on yhtä suuri kuin protonien lukumäärä ytimessä. Elektronit ovat negatiivisesti varautuneita subatomisia hiukkasia, ja protonit ovat positiivisesti varautuneita subatomisia hiukkasia. Koska luvut ovat yhtä suuret, atomeilla ei ole nettovarausta.
Kuitenkin kun atomi vetää puoleensa enemmän elektroneja ulkopuolelta, elektronien määrä kasvaa, jolloin atomi varautuu negatiivisesti. Elektronien houkuttelemiseksi pitäisi olla joitain muita lajeja, jotka helposti luovuttavat elektroneja anionisille atomeille. Varauksen koko vaihtelee saatujen elektronien lukumäärän mukaan. Esimerkiksi jos atomi saa yhden elektronin, muodostuu yksiarvoinen anioni ja jos se saa kaksi elektronia kaksiarvoisena anionina.
Kuva 01: Ionien muodostuminen
Tavallisesti anionit muodostuvat ei-metallielementeistä, jotka ovat jaksollisen taulukon p-lohkossa. Esimerkiksi typpi muodostaa -3-anionin; happi muodostaa -2-anionin ja kloori -1-anionin. Nämä atomit ovat elektronegatiivisempia, joten ne voivat vetää puoleensa elektroneja ja muodostaa anioneja. Ei vain yksittäisiä atomeja, vaan voi olla useita atomeja tai molekyylejä, jotka muodostavat tämäntyyppisiä ioneja. Lisäksi, jos anioni on vain atomi, se tunnetaan monoatomisena anionina. Jos anionissa on useita atomeja tai jos se on molekyyli, se tunnetaan polyatomisena anionina. Lisäksi nämä ionit houkuttelevat positiivisesti varautuneita sähkökenttiä tai kaikkia positiivisesti varautuneita lajeja.
Mikä on kationi?
Kationit ovat positiivisesti varautuneita ioneja. Nämä ionit muodostuvat, kun neutraali atomi poistaa yhden tai useamman elektronin. Kun ne poistavat elektroneja, protonien lukumäärä ytimissä on suurempi kuin elektronien lukumäärä ulkokuorissa; siten atomi saa positiivisen varauksen.
Kationeja muodostuu s-lohkon metalleista, siirtymämetalleista, lantanideista ja aktinideista jne. Kuten anionit, myös kationeilla voi olla erilaisia varauskokoja poistettujen elektronien lukumäärästä riippuen. Siksi ne muodostavat yksiarvoisia (Na+), kaksiarvoisia (Ca2+) ja kolmiarvoisia (Al3+).) kationeja. Lisäksi voi olla yksi- tai moniatomisia kationeja (NH4+).
Mitä eroa on anionilla ja kationilla?
Anion vs Cation |
|
| Negatiivisesti varautuneet ionit, jotka muodostuvat neutraaleista atomeista. | Positiivisesti varautuneet ionit, jotka muodostuvat neutraaleista atomeista. |
| Muotoilu | |
| Anionit muodostuvat houkuttelemalla elektroneja. | Kationit muodostuvat poistamalla elektroneja. |
| Kemialliset lajit | |
| Epämetallit valmistavat pääasiassa anioneja. | Metallit muodostavat kationeja. |
| Sähkökentän vetovoima | |
| Voit houkutella sähkökentän positiivisiin päihin. | Voit houkutella sähkökentän negatiivisiin päihin. |
Yhteenveto – anioni vs. kationi
Anionit ja kationit ovat varautuneiden kemiallisten lajien muotoja. Ero anionin ja kationin välillä on se, että anionit ovat negatiivisesti varautuneita ioneja, jotka muodostuvat neutraaleista atomeista, kun taas kationit ovat positiivisesti varautuneita ioneja, jotka muodostuvat neutraaleista atomeista.
