Ključna razlika med vodikovim atomom in vodikovim ionom je, da je vodikov atom nevtralen, medtem ko vodikov ion nosi naboj.
Vodik je prvi in najmanjši element v periodnem sistemu in je označen kot H. V periodnem sistemu je razvrščen v skupino 1 in obdobje 1 zaradi svoje elektronske konfiguracije: 1s1Vodik lahko prevzame elektron, da tvori negativno nabit ion, ali pa zlahka odda elektron, da proizvede pozitivno nabit proton. Če ne, lahko deli elektron, da ustvari kovalentne vezi.
Elementi v periodnem sistemu razen žlahtnih plinov niso stabilni. Zato elementi poskušajo reagirati z drugimi elementi, da pridobijo elektronsko konfiguracijo žlahtnega plina in dosežejo stabilnost. Podobno mora tudi vodik pridobiti elektron, da doseže elektronsko konfiguracijo žlahtnega plina helija. Ko doseže to elektronsko konfiguracijo, tvori vodikov ion.
Kaj je vodikov atom?
Vodikov atom je prvi element v periodnem sistemu. Atom vodika ima en elektron in en proton. Zato je njegova elektronska konfiguracija 1s1 Poleg tega ima samo en elektron v s-suborbitali, čeprav ta orbitala lahko sprejme dva elektrona. Tako je vodikov atom nestabilen in zelo reaktiven, da dobi stabilno elektronsko konfiguracijo.
Slika 1: Struktura vodikovega atoma
Ker je število protonov in elektronov v atomu vodika podobno, ta atom nima neto naboja. Zato pravimo, da je nevtralen. Vendar pa obstajajo trije izotopi vodika: protij-1H (brez nevtronov), devterij-2H (en nevtron) in tritij-3H (dva nevtrona). Ti izotopi imajo različno število nevtronov v atomskem jedru.
Kaj je vodikov ion?
Vodikov ion je oblika vodikovega elementa, ki nosi naboj. Naboj tega iona je lahko pozitiven ali negativen, odvisno od načina njegovega nastanka. Lahko nastane z odstranitvijo enega elektrona iz atomskega vodika ali s pridobivanjem elektronov. Zato ima vodikov ion naboj +1 ali -1 (enovalenten). Pozitivno nabit vodikov ion lahko označimo kot H+ (kation), negativni ion pa kot H- (anion).
Slika 2: Tvorba ionov iz vodikovega atoma
Kation protija je posebej znan kot protoni in so vrsta vodikovih atomov, ki jih večinoma upoštevamo pri kemijskih reakcijah, saj je naravna številčnost protija zelo velika v primerjavi z drugimi izotopi. Poleg tega obstaja v vodnih raztopinah kot hidronijevi ioni (H3O+).
Vodikovi ioni so odgovorni za kislost, koncentracija vodikovih ionov pa se upošteva za izračun pH vrednosti. Ko atomi vodika reagirajo z drugimi nekovinami, nastanejo vodikovi ioni, ki se ob raztapljanju molekule v celoti ali delno sprostijo v vodni medij. Čeprav je tvorba vodikovega aniona redka, nastane, ko vodik reagira s kovinami, kot so kovine skupine 1.
Kakšna je razlika med vodikovim atomom in vodikovim ionom?
Vodik je najmanjši kemični element. Ima en proton in en elektron, zaradi česar je nevtralen. Vendar so ioni vodikovega atoma nabite vrste. Tako je ključna razlika med vodikovim atomom in vodikovim ionom ta, da je vodikov atom nevtralen, medtem ko vodikov ion nosi naboj. Druga pomembna razlika med vodikovim atomom in vodikovim ionom je, da ima vodikov atom en elektron, medtem ko vodikov kation nima elektronov, vodikov anion pa ima dva elektrona.
Poleg tega je vodikov atom zelo reaktiven, da dobi stabilno elektronsko konfiguracijo. Toda vodikovi ioni so manj/niso reaktivni, saj so že pridobili stabilno stanje. Naboj kationa je +1, naboj anionov pa -1. Torej lahko to obravnavamo tudi kot razliko med vodikovim atomom in vodikovim ionom.
Povzetek – vodikov atom proti vodikovemu ionu
Vodik je prvi element v periodnem sistemu elementov. Zato je najmanjši atom. Lahko tvori pozitivno ali negativno nabite ione. Ključna razlika med vodikovim atomom in vodikovim ionom je, da je vodikov atom nevtralen, vodikov ion pa nosi naboj.
