Mi az a monatomikus ion?

Az atomok az anyag építőkövei. A bolygómodell szerint mindegyik pozitív proton magból áll, amelyet negatív elektronfelhő vesz körül. Ha a protonok és az elektronok száma megegyezik, az atomnak nincs elektromos töltése, bár továbbra is hajlamos más atomokkal kombinálódni, hogy stabil külső elektronhéjat kapjon. Amikor az atom egy másikkal egyesülve ionos vegyületet képez, elveszít vagy megszerez egy vagy több elektronot, és elektromosan töltött ionokká válik. Az egyes atomokat ebben az állapotban monatomikus ionoknak nevezzük. Az atomok egy vagy több hiányzó vagy extra elektrondal való kombinációját poliatomi ionoknak nevezzük.

A közönséges konyhasó jól ismert példa arra, hogy a monatomikus ionok hogyan viselkednek. A sót alkotó monatomos ionok a nátrium (Na⁺) és klór (Cl^-). Szilárd állapotban a nátrium- és klóratom kristályszerkezetké alakul, amelyben minden nátriumatomot klóratomok vesznek körül és fordítva. Amikor a só feloldódik a vízben, a szerkezet Na-ra válik szét

A monatomos ionok további példái az oxigén (O₂^2-), amely akkor alakulhat ki, amikor egy villám zivatar közben ionizálja a levegőt. Ha a nitrogén ugyanabban a viharban ionizál, akkor a töltése plusz három (N⁺³). Ezek mind monatomikus ionok, annak ellenére, hogy töltésük meghaladja az 1-et, mert egyetlen atomból állnak. Pozitív töltésű ion, például Na⁺, kationnak nevezzük, míg negatív töltésű, például Cl^-, egy anion.

Az atomok egyesülhetnek ionos vegyületekké. Klasszikus példa a hidroniumion (H₃O⁺), amely akkor keletkezik, amikor savat oldunk vízben. Ammónium (NH₄⁺) egy másik fontos többatomú ion egyetlen töltéssel. Mindkettő kation. Az egyszeres töltésű többatomikus anionok közé tartozik a hidroxid (OH^-), amely sav-bázis reakcióban hidroniummal egyesülve víz képződik, és nitráttal (NO₃^-). Sok példa van a több töltésű poliatomi ionokra, beleértve a karbonátot (CO₃^2-), szulfát (SO₄^2-) és foszfát (PO₄^3-).