الإيون

ايون

Ion - Ion

الإيون

أنواع الإيونات

خواص الإيونات

الرابطة الإيونية وتشكّل الأملاح

إنّ كلمة إيون ion يونانية المصدر، اقترحها العالم الإنكليزي فارادي Faraday .G وهو كيميائي وفيزيائي- عام 1834 وتعني الذاهبة؛ وذلك لأنّه اكتشف أنواعاً كيميائية كانت مجهولة آنذاك تذهب من أحد المسريين في خلية كهركيميائية إلى المسرى الآخر ضمن وسط مائي، وهي بحركتها تنقل المادة من مسرى إلى آخر. والإيون (الشاردة) هو ذرة أو مجموعة ذرات لها شحنة كهربائية موجبة أو سالبة. وبحسب تعريف الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية International

(Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC؛ الإيون هو جسيم ذري أو جزيئي يحمل شحنة كهربائية صافية. ويُشار عادة إلى قيمة الشحنة الكهربائية بإضافتها على شكل دليل علوي بعد صيغة الإيون، وتكون من المضاعفات الصحيحة للشحنة الكهربائية الأولية للإلكترون.

أنواع الإيونات:

يسمى الإيون الذي يحمل شحنة موجبة الكاتيون (الشارجبة) cation مثل إيون البوتاسيوم وإيون الهدرونيوم ، والإيون الذي يحمل شحنة سالبة الأنيون (الشارسبة) anion مثل إيون البروميد -Br وإيون النترات . ويسمى الإيون الذي يتكوّن من ذرة واحدة بالإيون وحيد الذرة monoatomic ion كما هي الحال مع إيون الصوديوم وإيون الكلوريد ، وإذا تكوّن الإيون من ذرتين أو أكثر فهو إيون جزيئي أو إيون متعدد الذرات
polyatomic ion، كما هي الحال مع إيون الكبريتات وإيون الأمونيوم . كما يسمى أنيون-أوكسو oxoanion كل أنيون متعدد الذرات يتمتع بالصيغة العامة حيث تمثل A عنصراً كيميائياً وO ذرة أكسجين مثل إيون النترات وإيون الكربونات ، وتسمى الإيونات متعددة الذرات التي تضم على الأقل ذرة كربون مرتبطة بذرة هدروجين الإيونات العضوية organic ions. وإذا كانت الشحنة الموجبة محمولة على ذرة كربون سُمّي الإيون كربوكاتيون carbocation، وإذا كانت الشحنة السالبة محمولة على ذرة كربون سُمّي الإيون كربانيون
carbanion، وهنالك أيضاً نوع من الإيونات يسمى الزويتريون
zwitterion، ويُعرف أيضاً بالإيون ثنائي القطب وهو في واقع الأمر جزيء معتدل يحمل شحنتين كهربائيتين مختلفتين موجبة وسالبة في موقعين مختلفين على الجزيء، وتسمى أحياناً الأملاح الداخلية inner salts. وخير مثال عن الزويتريون الحموض الأمينية التي تضم زمرة أمين مع زمرة كربوكسيل، ويمكن النظر إليها على أنها تشكّلت نتيجة تفاعل حمض - أساس ضمن الجزيء، جرى بموجبه انتزاع بروتون الوظيفة الحمضية الكربوكسيلية من قبل الوظيفة الأمينية، وهكذا يكون الحمض الأميني ذو الصيغة العامة في توازن مع الشكل الزويتريوني الموافق له . يوضح الجدول (1) أمثلة عن بعض أهم الإيونات.

إن جميع الإيونات مشحونة كهربائياً، وهذا يعني أنها كسائر الأجسام المشحونة تتصف بما يلي:

• تنجذب نحو الشحنات الكهربائية المضادة لها بالشحنة.

• تتنافر فيما بينها؛ لأنها من شحنات متماثلة الإشارة.

• وعندما تتحرك فهي تسير في مسارات يحددها الحقل الكهربائي المحرّك وتنحرف تحت تأثير حقل مغنطيسي.

• وبصورة عامة تكون الكاتيونات أصغر من الأنيونات الموافقة لها، وهكذا يكون نصف قطر أكبر من نصف قطر ذرة الكلور التي هي بدورها أكبر من نصف قطر.

الرابطة الإيونية وتشكّل الأملاح:

إنّ الرابطة الإيونية (الشاردية) ionic bond هي نوع من الروابط الكيميائية تنشأ من التجاذب المتبادل بين الإيونات المشحونة بصورة متعاكسة؛ ولهذا فإنّ الإيونات لا توجد عادة حرة بل تتحد مع إيونات مضادة لها بالشحنة لتشكِّل شبكة بلورية crystal lattice صلبة معتدلة كهربائياً، مثل الشبكة البلورية لكلوريد الصوديوم. ويسمى المركب الناتج مركباً إيونياً والرابط بينهما هو الرابطة الإيونية. ويصادف النوع الأكثر شيوعاً للرابطة الإيونية في المركّبات التي تجمع بين المعادن واللامعادن، إذ تميل المعادن إلى خسارة إلكترونات (أي تكوين كاتيونات) من طبقتها الخارجية لتصل إلى تشكيلٍ configuration إلكتروني مستقر يشابه بنية الغاز الخامل الواقع في الدور الذي يسبقها في الجدول الدوري، وتُعرف هذه الخاصية بالكهرجابية electropositivity، في حين تميل اللامعادن إلى اكتساب إلكترونات (أي تكوين أنيونات) كي يصبح تشكيلها الإلكتروني مستقراً ومشابهاً لتشكيل الغاز النادر الواقع في آخر الدور الذي تقع فيه، وتُسمى هذه الخاصية الكهرسلبية electronegativity. وهكذا فإنّ تجاذب كاتيونات المعدن مع أنيونات اللامعدن يشكِّل ما يسمى بالأملاح salts. وتكون هذه الأملاح سهلة الذوبان في الماء (أو غيره من المذيبات القطبية)، لأنّ الإيونات تتميّه وتتشتت بسهولة ضمن جزيئات الماء.

يُمن الأتاسي

التصنيف : الكهرباء والمغنطيسية

النوع : الكهرباء والمغنطيسية

المجلد: المجلد الرابع

رقم الصفحة ضمن المجلد :

آخر أخبار الهيئة :

البحوث الأكثر قراءة

اصدارات الموسوعة العربية

أسماء الباحثين

هل تعلم ؟؟

• - هل تعلم أن الأبلق نوع من الفنون الهندسية التي ارتبطت بالعمارة الإسلامية في بلاد الشام ومصر خاصة، حيث يحرص المعمار على بناء مداميكه وخاصة في الواجهات

• - هل تعلم أن الإبل تستطيع البقاء على قيد الحياة حتى لو فقدت 40% من ماء جسمها ويعود ذلك لقدرتها على تغيير درجة حرارة جسمها تبعاً لتغير درجة حرارة الجو،

• - هل تعلم أن أبقراط كتب في الطب أربعة مؤلفات هي: الحكم، الأدلة، تنظيم التغذية، ورسالته في جروح الرأس. ويعود له الفضل بأنه حرر الطب من الدين والفلسفة.

• - هل تعلم أن المرجان إفراز حيواني يتكون في البحر ويتركب من مادة كربونات الكلسيوم، وهو أحمر أو شديد الحمرة وهو أجود أنواعه، ويمتاز بكبر الحجم ويسمى الش

• هل تعلم أن الأبسيد كلمة فرنسية اللفظ تم اعتمادها مصطلحاً أثرياً يستخدم في العمارة عموماً وفي العمارة الدينية الخاصة بالكنائس خصوصاً، وفي الإنكليزية أب

• - هل تعلم أن أبجر Abgar اسم معروف جيداً يعود إلى عدد من الملوك الذين حكموا مدينة إديسا (الرها) من أبجر الأول وحتى التاسع، وهم ينتسبون إلى أسرة أوسروين

• - هل تعلم أن الأبجدية الكنعانية تتألف من /22/ علامة كتابية sign تكتب منفصلة غير متصلة، وتعتمد المبدأ الأكوروفوني، حيث تقتصر القيمة الصوتية للعلامة الك

شراء النسخة الورقية