Ključna razlika med anionom in kationom je, da so anioni negativno nabiti ioni, ki nastanejo iz nevtralnih atomov, medtem ko so kationi pozitivno nabiti ioni, ki nastanejo iz nevtralnih atomov.
Običajno se anioni in kationi imenujejo ioni. Atomi različnih elementov niso stabilni (razen žlahtnih plinov) v normalnih pogojih. Da postanejo stabilni, so podvrženi različnim kemičnim spremembam, zlasti glede števila elektronov. Na primer, lahko odstranijo ali pridobijo elektrone ali si delijo elektrone, da pridobijo stabilno konfiguracijo elektronov. Ko se to zgodi, se elementi nagibajo k povezovanju z drugimi elementi. Kemični elementi se lahko med seboj povezujejo in tvorijo kemične spojine. Elementi se med seboj vežejo preko kemičnih vezi, ki imajo ionske ali kovalentne lastnosti. Če imajo spojine ionske vezi, so znane kot ionske spojine. Ionske spojine nastanejo s privlačnostjo med pozitivnimi in negativnimi ioni.
Kaj je anion?
Anioni so negativno nabiti ioni, ki nastanejo iz nevtralnih atomov. Ko atom pritegne enega ali več elektronov na svojo zunanjo orbitalo, nastanejo negativni ioni. V nevtralnem atomu je število elektronov v zunanjih lupinah enako številu protonov v jedru. Elektroni so negativno nabiti subatomski delci, protoni pa pozitivno nabiti subatomski delci. Ker sta števili enaki, atoma nimata neto naboja.
Vendar, ko atom pritegne več elektronov od zunaj, se število elektronov poveča, zato postane atom negativno nabit. Da bi pritegnili elektrone, bi morale obstajati druge vrste, ki zlahka oddajo elektrone anionskim atomom. Glede na število pridobljenih elektronov se velikost naboja spreminja. Na primer, če atom pridobi en elektron, nastane enovalentni anion in če dobi dva elektrona v dvovalentnem nastanejo anioni.
Slika 01: Tvorba ionov
Običajno anione tvorijo nekovinski elementi, ki so v p bloku periodnega sistema. Na primer, dušik tvori -3 anion; kisik tvori anion -2, klor pa anion -1. Ti atomi so bolj elektronegativni, zato lahko privlačijo elektrone in tvorijo anione. Ne samo posamezni atomi, ampak lahko obstaja več atomov ali molekul, ki tvorijo to vrsto ionov. Poleg tega, če je anion samo atom, je znan kot monoatomski anion. Če ima anion več atomov ali če je molekula, je znan kot poliatomski anion. Poleg tega ti ioni privlačijo pozitivno nabita električna polja ali katero koli pozitivno nabito vrsto.
Kaj je kation?
Kationi so pozitivno nabiti ioni. Ti ioni nastanejo, ko nevtralni atom odstrani enega ali več elektronov. Ko odstranijo elektrone, je število protonov v jedrih večje od števila elektronov v zunanjih lupinah; zato dobi atom pozitiven naboj.
Kationi nastanejo iz kovin v s bloku, prehodnih kovin, lantanidov in aktinoidov itd. Tako kot anioni imajo lahko tudi kationi različne velikosti naboja, odvisno od števila odstranjenih elektronov. Zato tvorijo enovalentne (Na+), dvovalentne (Ca2+) in trivalentne (Al3+) kationi. Poleg tega so lahko enoatomski ali večatomski kationi (NH4+).
Kakšna je razlika med anionom in kationom?
Anion proti kationu |
|
Negativno nabiti ioni, ki nastanejo iz nevtralnih atomov. | Pozitivno nabiti ioni, ki nastanejo iz nevtralnih atomov. |
Formacija | |
Anioni nastanejo s privabljanjem elektronov. | Kationi nastanejo z odstranitvijo elektronov. |
Kemične vrste | |
Nekovine tvorijo predvsem anione. | Kovine tvorijo katione. |
Privlačnost električnega polja | |
Privlači pozitivne konce električnega polja. | Privlači negativne konce električnega polja. |
Povzetek – anion proti kationu
Anioni in kationi so oblike nabitih kemičnih vrst. Razlika med anionom in kationom je v tem, da so anioni negativno nabiti ioni, ki nastanejo iz nevtralnih atomov, medtem ko so kationi pozitivno nabiti ioni, ki nastanejo iz nevtralnih atomov.