joner vs elektroner
Det finns många skillnader mellan elektroner och joner; storlek, laddning och natur är några av dem. Elektroner är negativt laddade mikropartiklar och joner är antingen negativt eller positivt laddade molekyler eller atomer. Elektronernas egenskaper förklaras med hjälp av "kvantmekanik". Men egenskaper hos joner kan förklaras med hjälp av allmän kemi. Elektron (symbol: β- eller ℮-) är en subatomär partikel, och den har inga sub-partiklar eller sub-strukturer. Men joner kan ha ännu mer komplexa strukturer med underkomponenter.
Vad är en elektron?
Electron upptäcktes först av J. J. Thompson 1906 när han arbetade med katodstrålar som kallas elektronstrålar. Han fann att elektroner är negativt laddade mikropartiklar. Han brukade kalla dem "kroppar". Dessutom fann han att elektronen är ett element i atomen och att den är över 1000 gånger mindre än väteatomen. Storleken på elektronen är ungefär 1/1836 av en proton.
Enligt Bohrs teori kretsar elektroner runt kärnan. Men senare, som ett resultat av vetenskapliga experiment, fann man att elektroner beter sig mer som elektromagnetiska vågor än kretsande partiklar.
Vad är en jon?
Som sagt tidigare är joner antingen negativt eller positivt laddade molekyler eller atomer. Både atomer och molekyler kan bilda joner genom att ta emot eller ta bort elektroner. De får positiv laddning (K+, Ca2+, Al3+) genom att ta bort elektroner och få negativ laddning (Cl–, S2-, AlO3–) genom att acceptera elektroner. När en jon bildas är antalet elektroner inte lika med antalet protoner. Det ändrar dock inte antalet protoner i atomen/molekylen. Förstärkningen eller förlusten av en eller flera elektroner har en betydande effekt på de fysikaliska och kemiska egenskaperna hos moderatomen/molekylen.
Vad är skillnaden mellan elektroner och joner?
Elektrisk laddning:
• Elektroner anses vara negativt laddade elementarpartiklar men kan vara antingen positiva eller negativa.
• Joner med positiv laddning kallas "positiva joner" och på liknande sätt kallas joner med negativ laddning "negativa joner". Joner bildas genom att acceptera eller donera elektron(er).
– Exempel på positiva joner: Na+, Ca2+, Al3+, Pb4+, NH4+
- Exempel på negativa joner: Cl–, S2-, AlO3 –
Storlek:
• Elektroner är extremt mindre partiklar jämfört med jonerna.
• Storleken på joner varierar beroende på flera faktorer.
• Storleken på en elektron är ett fast värde; det är ungefär 1/1836 av en proton.
Atomstruktur:
• Elektroner är inte polyatomiska eller monoatomiska. Elektroner kombineras inte med varandra för att bilda föreningar.
• Joner kan vara polyatomiska eller monoatomiska; monoatomiska joner innehåller bara en atom medan polyatomära joner innehåller mer än en atom.
– Monatomiska joner: Na+, Ca2+, Al3+, Pb4+
– Polyatomära joner: ClO3–, SO4 3-
Partiklar:
• Elektroner är mikropartiklar och har våg-partikelegenskaper (våg-partikeldualitet).
• Joner betraktas endast som partiklar.
Elements:
• Elektroner betraktas som elementarpartiklar. Elektroner kan med andra ord inte delas upp i mindre komponenter eller understrukturer.
• Alla joner har underkomponenter. Till exempel innehåller polyatomära joner olika atomer; atomer kan delas upp ytterligare i neutroner, protoner, elektroner, etc.
Properties:
• Alla elektroner har liknande våg-partikelegenskaper, vilket kan förklaras med hjälp av kvantmekanik.
• Kemiska och fysikaliska egenskaper hos joner varierar från jon till jon. Med andra ord, olika joner har olika kemiska och fysikaliska egenskaper.