Jaké látky obsahují polyatomové ionty?

Ion je atom, který má buď kladný nebo záporný náboj v důsledku různého počtu protonů a elektronů. Polyatomický iont je tedy nabitá molekula složená z alespoň dvou kovalentně vázaných atomů. Většina polyatomových iontů vykazuje záporný náboj, protože mají další elektrony, které používají k vytváření iontových vazeb s jinými molekulami. Existuje obrovské množství iontových sloučenin vytvořených vazbou polyatomového iontu a kovu; existuje však několik běžnějších sloučenin, které poskytují vynikající příklady typů sloučenin, které obsahují polyatomové ionty.

Hydroxid sodný (NaOH) je velmi běžná iontová sloučenina složená z iontu sodíku a hydroxidu polyatomového iontu. Hydroxidový iont se skládá z molekuly vodíku kovalentně navázané na molekulu kyslíku, což má za následek celkový mínus jeden náboj díky dalšímu elektronu. Tento polyatomový iont tedy snadno daruje další elektron dalšímu atomu. Samotný sodíkový iont má kladný náboj a potřebuje další elektron. Proto se mezi polyatomovým iontem a sodíkovým iontem vytváří iontová vazba, protože elektron je darován atomu sodíku, což dává sloučenině hydroxidu sodného celkový neutrální náboj.

Uhličitan vápenatý (CaCO3) je běžnou složkou několika druhů hornin a je také hlavní složkou vaječných skořápek. Kromě toho se používá jako doplněk pro ty jedince, kteří nedostávají dostatek denního vápníku. Skládá se z iontu vápníku a plus dva náboje navázané na uhličitanový iont složený z centrálního atomu uhlíku kovalentně navázaného na tři atomy kyslíku. Uhličitanový iont je polyatomový iont, který má dva další elektrony, což mu dává celkový mínus dva náboje. Tyto elektrony jsou tedy darovány atomu vápníku a tvoří iontovou vazbu mezi dvěma chemickými látkami.

Existuje mnoho kyselin, které obsahují polyatomové ionty, včetně: kyseliny fosforečné (H3PO4), kyseliny dusičné (HNO3) a kyseliny sírové (H2SO4). Tyto sloučeniny se skládají z polyatomového iontu navázaného na molekuly vodíku. V roztoku se tyto dva druhy disociují na příslušné druhy, což vede k volným iontům vodíku. Koncentrace vodíkových iontů v roztoku určuje pH, protože silná kyselina má vysokou koncentraci vodíkových iontů a nízkou hodnotu pH.

Polyatomické ionty dříve identifikované byly všechny anionty, což znamená, že mají celkový záporný náboj. Existuje však několik příkladů polyatomových iontů s celkovými kladnými náboji, nazývaných „kationty“, které mohou tvořit sloučeniny s jinými polyatomovými ionty. Snad nejběžnější kladně nabitý polyatomový iont se skládá z molekuly dusíku kovalentně vázané ke čtyřem molekulám vodíku, což dává tomuto druhu celkový plus jeden náboj. Tento polyatomový iont se nazývá „amonný“ a snadno se kombinuje s dusičnanovým polyatomovým iontem za vzniku dusičnanu amonného (NH4NO3).