Многоатомные ионы представляют собой ковалентно связанные группы атомов с положительным или отрицательным зарядом, вызванные образованием ионной связи с другим ионом. Соединения, образованные из таких комбинаций ионов, называются многоатомными ионными соединениями, но многоатомный ион ведет себя как единое целое.
Многоатомные ионы и ионные соединения принимают участие в таких химических реакциях, как кислотно-основные, осаждение и смещение, как и одноатомные ионы металлов. Они растворяются в воде, проводят электричество и диссоциируют в растворе, как и другие ионы. Хотя они внешне ведут себя как одноатомные ионы, их внутренняя структура более сложна из-за присутствия двух или более атомов в многоатомном ионе.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Многоатомный ион имеет два или более ковалентно связанных атома, которые действуют как один ион. Многоатомный ион образует ионные связи с другими ионами и внешне действует как единое целое, как и одноатомные ионы. Образующиеся многоатомные ионные соединения могут принимать участие в различных типах химических реакций, растворяясь и диссоциируя в воде. Внешне он ведет себя как единое целое, но внутренняя структура многоатомного иона более сложна, поскольку два или более атома образуют внутренние ковалентные связи.
Многоатомное ионное соединение, серная кислота
Многие обычные химические вещества являются многоатомными соединениями и содержат многоатомные ионы. Например, серная кислота с химической формулой H2ТАК4, содержит ионы водорода и многоатомный сульфат-анион SO4-2. Атом серы имеет шесть электронов во внешней оболочке и ковалентно делит их с атомами кислорода, у которых также есть шесть электронов во внешних оболочках. Четыре атома кислорода должны иметь восемь общих электронов, оставляя дефицит в два. В серной кислоте сульфатный радикал образует ионные связи с атомами водорода, которые отдают электрон, каждый из которых становится ионами водорода, H+. Сульфатный радикал получает два электрона и превращается в SO4-2.
Многоатомный ион NH4 + или аммоний
Большинство многоатомных ионов содержат кислород и являются отрицательно заряженными анионами, потому что атомы кислорода притягивают электроны. Аммоний - один из немногих положительно заряженных многоатомных ионов или катионов, не содержащий кислорода.
На внешней оболочке азота пять электронов, и в нем есть место для восьми. Когда он ковалентно делит электроны с четырьмя атомами водорода, четыре электрона доступны от водорода или на один больше, чем необходимо. Когда аммоний образует ионную связь с гидроксидным радикалом ОН, дополнительный электрон передается для завершения внешняя оболочка атома кислорода ОН, которому нужны два электрона, но есть только один от водорода ОН атом. Электрон из NH4 радикал переносится на радикал ОН, образуя ОН- ион и NH4+ ион.
Реакция двух многоатомных ионных соединений.
Как и любые кислоты и основания, многоатомные ионные кислоты и основания реагируют с образованием воды и соли в реакции нейтрализации. Например, два вышеуказанных многоатомных соединения, серная кислота и гидроксид аммония, будут реагировать с образованием воды и сульфата аммония. Многоатомные ионы остаются вместе, каждый из которых поддерживает свои ковалентные связи, в то время как ионы водорода и гидроксида объединяются, образуя воду.
Химическая реакция протекает следующим образом:
2NH4ОН + Н2ТАК4 = (NH4)2ТАК4 + 2H2О
Гидроксид аммония в воде диссоциирует на ионы аммония и гидроксида. Серная кислота диссоциирует на водород и сульфат-ионы. В растворе ионы водорода и гидроксида объединяются с образованием воды, а ионы аммония и сульфата остаются в растворе. Если удалить воду, сульфат аммония кристаллизуется из раствора как новое многоатомное ионное соединение.