Ce substanțe conțin ionii poliatomici?

Un ion este un atom care are o sarcină pozitivă sau negativă datorită numărului diferit de protoni și electroni. Prin urmare, un ion poliatomic este o moleculă încărcată compusă din cel puțin doi atomi legați covalent. Majoritatea ionilor poliatomici prezintă o sarcină negativă, deoarece au electroni suplimentari pe care îi folosesc pentru a forma legături ionice cu alte molecule. Există un număr mare de compuși ionici formați din legarea unui ion poliatomic și a unui metal; cu toate acestea, există mai mulți compuși mai obișnuiți care oferă exemple excelente ale tipurilor de compuși care conțin ioni poliatomici.

Hidroxidul de sodiu (NaOH) este un compus ionic foarte comun compus dintr-un ion sodiu și un ion poliatomic hidroxid. Ionul hidroxid constă dintr-o moleculă de hidrogen legată covalent de o moleculă de oxigen, rezultând o sarcină generală minus o datorată unui electron suplimentar. Astfel, acest ion poliatomic va dona cu ușurință electronul suplimentar unui alt atom. Ioniul de sodiu, în sine, are o sarcină pozitivă și are nevoie de un electron suplimentar. Prin urmare, o legătură ionică se formează între ionul poliatomic și ionul de sodiu pe măsură ce electronul este donat atomului de sodiu dând compusului hidroxid de sodiu o sarcină neutră globală.

Carbonatul de calciu (CaCO3) este o componentă comună a mai multor tipuri de roci și este, de asemenea, componenta principală a cojilor de ouă. În plus, este utilizat ca supliment pentru acele persoane care nu primesc suficient calciu zilnic. Este compus dintr-un ion de calciu cu o sarcină plus două legată de un ion carbonat compus dintr-un atom de carbon central legat covalent de trei atomi de oxigen. Ionul carbonat este un ion poliatomic care are doi electroni suplimentari, oferindu-i o încărcare generală minus două. Astfel, acești electroni sunt donați atomului de calciu formând o legătură ionică între cele două specii chimice.

Există mulți acizi care conțin ioni poliatomici, inclusiv: acid fosforic (H3PO4), acid azotic (HNO3) și acid sulfuric (H2SO4). Acești compuși sunt compuși dintr-un ion poliatomic legat de moleculele de hidrogen. În soluție, aceste două specii se disociază în speciile lor respective rezultând ioni de hidrogen liberi. Concentrația ionilor de hidrogen în soluție determină pH-ul, deoarece un acid puternic are o concentrație mare de ioni de hidrogen și o valoare scăzută a pH-ului.

Ionii poliatomici identificați anterior au fost toți anioni, ceea ce înseamnă că au o sarcină globală negativă. Cu toate acestea, există câteva exemple de ioni poliatomici cu sarcini pozitive generale, numiți „cationi”, care pot forma compuși cu alți ioni poliatomici. Poate că cel mai comun ion poliatomic încărcat pozitiv este compus dintr-o moleculă de azot legată covalent de patru molecule de hidrogen, oferind speciei o sarcină globală plus una. Acest ion poliatomic se numește „amoniu” și se combină ușor cu ionul nitrat poliatomic care formează azotat de amoniu (NH4NO3).